Question

【題目】已知高能鋰離子電池的總反應式為2Li+FeS=Fe+Li2S，LiPF6·SO(CH3)2為電解質，用該電池為電源電解含鎳酸性廢水并得到單質Ni的實驗裝置如圖所示。下列說法錯誤的是

A. 電極Y應為Li

B. X極反應式為FeS+2Li++2e－=Fe+Li2S

C. 電解過程中，b中NaCl溶液的物質的量濃度將不斷減小

D. 若將圖中陽離子膜去掉，將a、b兩室合并，則電解反應總方程式發生改變

Answer 1

【答案】C

【解析】

本題主要考查原電池與電解池串聯問題。通過總反應可知，Li發生氧化反應,作負極，FeS發生還原反應，作正極；因c中由Ni2+生成單質Ni，即發生還原反應，故Y極為負極，X為正極。

A.由上述分析可知，Y為原電池負極，故Y為Li，選項A正確；

B.X極為正極，FeS發生還原反應，故電極反應式為： FeS+2Li+ +2e- =Fe+Li2S，選項B正確；

C.電解過程中，a為陽極區,發生氧化反應: 4OH--4e- =2H2O+O2↑， a中Na+通過陽離子交換膜進入b中;C中發生還原反應: Ni2+ +2e-=Ni，溶液中Cl-通過陰離子交換膜進入b中。故電解過程中， b中NaCl的物質的量濃度將不斷增大，選項C錯誤；

D.若將陽離子交換膜去掉,因b中含有C1-,故陽極電極反應式為: 2C1--2e-=Cl2↑，故電解反應總方程式發生改變，選項D正確；

答案選C。