Question

某同學按如圖所示的裝置進行試驗．A、B為兩種常見金屬，它們的硫酸鹽可溶于水．當K閉合時，在交換膜處SO₄^2-從右向左移動．下列分析正確的是（　　）

• A、溶液中c（A²⁺）濃度減小
• B、B的電極反應：B-2e^-?B²⁺
• C、y電極上有H₂產生，發生還原反應
• D、反應初期，x電極周圍出現白色膠狀沉淀，不久沉淀溶解

Answer 1

分析：該裝置中右邊裝置不能自發的進行氧化還原反應是不能構成原電池只能形成電解池，左邊裝置中能發生的進行氧化還原反應且符合原電池的構成條件所以是原電池．當K閉合時，在交換膜處SO₄^2-從右向左移動，說明A為負極，B為正極，即A的金屬活動性大于B；連接B的y極為Y陽極，連接A的x極為陰極．

解答：解：A、當K閉合時，在交換膜處SO₄^2-從右向左移動，說明A為負極，B為正極，原電池中負極A上金屬失電子發生氧化反應，生成金屬陽離子進入溶液導致溶液中（A²⁺）濃度增大，故A錯誤；
B、當K閉合時，在交換膜處SO₄^2-從右向左移動，說明A為負極，B為正極，B極上溶液中的金屬陽離子得電子生成金屬單質，電極反應式為B²⁺+2e^-═B，故B錯誤；
C、右邊裝置中連接B的y極為陽極，連接A的x極為陰極，電解池工作時，y極上氯離子失電子發生氧化反應，電極反應式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，故C錯誤；
D、右邊裝置中y極上發生的電極反應式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，x極上發生的電極反應式為2H⁺+2e^-═H₂↑，由于氫離子放電而氫氧根離子不放電導致溶液呈堿性，鋁離子和氫氧根離子反應生成難溶性的氫氧化鋁，氫氧化鋁和氫氧化鈉反應生成可溶性的偏鋁酸鈉，故D正確．
故選：D．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，難度較大，明確原電池放電時溶液中陰陽離子的移動方向是解本題的關鍵．