Question

Li－SOCl₂電池可用于心臟起搏器．該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl₄—SOCl₂.電池的總反應可表示為：4Li＋2SOCl₂ ==="4LiCl" ＋S ＋SO₂.請回答下列問題：
（1）電池的負極材料為__________，發生的電極反應為__________________；
（2）電池正極發生的電極反應為_____________________________________；
（3）SOCl₂易揮發，實驗室中常用NaOH溶液吸收SOCl₂，有Na₂SO₃和NaCl生成．如果把少量水滴到SOCl₂中，反應的化學方程式為______________________________
（4）組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行，原因是                                   
                                           .
（5）用此蓄電池電解含有0. 1 mol CuSO₄和0. 1 mol NaCl的混合溶液100 mL，假如電路中轉移了0.02 mol e^－，且電解池的電極均為惰性電極，陽極產生的氣體在標準狀況下的體積是             L，將電解后的溶液加水稀釋至1 L，此時溶液的pH＝                    。

Answer 1

（1）Li；4Li – 4 e－ =" 4" Li^＋；
（2）2SOCl₂＋4 e^－ = 4Cl^－＋S＋SO₂↑；
（3）SOCl_2＋H₂O = SO2↑＋2HCl；
（4）SOCl₂遇水易發生水解反應，其中S元素具有還原性，可被氧氣氧化；
（5）0.224 ； 7

試題分析：結合電池總反應：4Li＋2SOCl₂ ="==4LiCl" ＋S ＋SO₂，可知Li作負極，發生的電極反應為4Li – 4 e－ =" 4" Li^＋；正極是碳，發生的電極反應是：2SOCl₂＋4 e^－ = 4Cl^－＋S＋SO₂↑。把少量水滴到SOCl₂中，反應的化學方程式為SOCl_2＋H₂O = SO2↑＋2HCl。
由于SOCl₂遇水易發生水解反應，且其中S元素具有還原性，可被氧氣氧化，所以組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行。
（5）用此蓄電池電解含有0. 1 mol CuSO₄和0. 1 mol NaCl的混合溶液100 mL，假如電路中轉移了0.02 mol e^－，且電解池的電極均為惰性電極，陽極發生的反應是：2Cl^— -2e^-=Cl₂↑,負極發生的陰極反應是：Cu²⁺+2e^-=Cu,陽極產生的氣體在標準狀況下的體積是，陰極有Cu析出，即Cu²⁺全部析出，則將電解后的溶液加水稀釋至1 L，此時溶液為Na₂SO₄溶液，為中性溶液，pH為7。
點評：主要考查電解池原理知識及其計算題，此題為歷年高考的�？碱}型，具有一定的難度，重在考查學生對電化學原理的掌握情況，以及培養學生分析問題，解決問題的能力。