Question

電解裝置如圖，電解槽內裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開．在一定的電壓下通電，發現左側溶液變藍色，一段時間后，藍色逐漸變淺．已知：3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，下列說法正確的是（　　）

• A、右側發生的電極方程式：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-
• B、電解槽內發生反應的總化學方程式是KI+3H₂O=KIO₃+3H₂↑
• C、電解結束后，右側溶液中不可能含有IO₃^-
• D、如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內反應的總化學方程式不變

Answer 1

考點：電解原理

專題：

分析：左側溶液變藍色，生成I₂，左側電極為陽極，電極反應為：2I^--2e^-=I₂，右側電極為陰極，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，右側放出氫氣，右側I^-、OH^-通過陰離子交換膜向左側移動，發生反應3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，一段時間后，藍色變淺，保證兩邊溶液呈電中性，左側的IO₃^-通過陰離子交換膜向右側移動，如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，左側多余K⁺通過陽離子交換膜遷移至陰極，保證兩邊溶液呈電中性．

解答： 解：A．左側溶液變藍色，生成I₂，左側電極為陽極，右側電極為陰極，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故A錯誤；
B．左側電極為陽極，電極反應為：2I^--2e^-=I₂，同時發生反應3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，右側電極為陰極，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，故總的電極反應式為：KI+3H₂O

電解  .

KIO₃+3H₂↑，故B正確；
C．一段時間后，藍色變淺，發生反應3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，中間為陰離子交換膜，右側I^-、OH^-通過陰離子交換膜向左側移動，保證兩邊溶液呈電中性，左側的
IO₃^-通過陰離子交換膜向右側移動，故右側溶液中含有IO₃^-，故C錯誤；
D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，左側電極為陽極，電極反應為：2I^--2e^-=I₂，右側電極為陰極，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，保證兩邊溶液呈電中性，左側多余K⁺通過陽離子交換膜遷移至陰極，左側生成I₂，右側溶液中有KOH生成，碘單質與KOH不能反應，總反應相當于：2KI+2H₂O

電解  .

2KOH+I₂+H₂↑，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查電解原理，難度中等，注意D選項為易錯點，注意氫氧根不能通過陽離子交換膜，不能與碘單質發生反應．