Question

自然界中金属硫化物之间存在原电池反应。下图所示装置中电极Ⅰ为方铅矿(PbS)，电极Ⅱ为含有方铅矿的硫铁矿，当有电解质溶液按如图所示方向流经该装置时，电流表指针偏转。若电极Ⅱ质量不断减少，a处溶液中加入KSCN溶液未出现红色，加入CuSO₄溶液未出现黑色沉淀。下列有关说法中正确的是(   )

A．工业上利用该原理富集铁

B．电极Ⅱ作正极

C．溶液流经该装置后pH增大

D．该装置负极的电极反应为FeS₂^—15e^—+8H₂O=Fe³⁺+2SO₄^2—+16H⁺

Answer

A

【解析】

试题分析：电极Ⅱ质量不断减少，说明电极Ⅱ为负极，a处溶液中加入KSCN溶液未出现红色，说明溶液中不存在Fe3+，加入CuSO4溶液未出现黑色沉淀，说明溶液中不存在S2-，硫铁矿溶解生成Fe2+和SO42-。A．根据分析，通过该装置，硫铁矿溶解生成Fe2+，可以利用该原理富集铁，故A正确；B．根据上述分析，电极Ⅱ作负极，故B错误；C．该装置负极的电极反应为FeS2—14e—+8H2O=Fe2++2SO42—+16H+，溶液流经该装置后pH减小，故C错误；D．根据分析，溶液中不存在Fe3+，故D错误；故选A。

【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理

【名师点晴】本题考查原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题，做题时注意从氧化还原的角度判断原电池的正负极以及电极方程式的书写。掌握原电池中电极反应式的书写方法：①先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失；②注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存；③若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，电极反应式中不能出现H+，且水必须写入正极反应式中，与O2结合生成OH-，若电解质溶液为酸性，电极反应式中不能出现OH－，且H+必须写入正极反应式中，与O2结合生成水；④正负极反应式相加(电子守恒)得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的电极反应式，即得到较难写出的电极反应式。解答本题要注意充分利用题示信息。