13. 设计如图装置回收金属钴。保持细菌所在环境pH稳定，借助其降解乙酸盐生成CO₂，将废旧锂离子电池的正极材料LiCoO₂(s)转化为Co²⁺，工作时保持厌氧环境，并定时将乙室溶液转移至甲室。已知电极材料均为石墨材质，右侧装置为原电池。下列说法正确的是

A. 装置工作时，甲室溶液pH逐渐增大

B. 装置工作一段时间后，乙室应补充盐酸

C. 乙室电极反应式为

软升秀司网2715优2c8a公af04限途慧量学a9d5件西广科-费点技有6dc4东元 D. 若甲室Co²⁺减少200mg，乙室Co²⁺增加300mg，则此时已进行过溶液转移

【答案】BD

【解析】

【分析】由于乙室中两个电极的电势差比甲室大，所以乙室是原电池，甲室是电解池，然后根据原电池、电解池反应原理分析解答。

【详解】A.电池工作时，甲室中细菌上乙酸盐的阴离子失去电子被氧化为CO₂气体，Co²⁺在另一个电极上得到电子，被还原产生Co单质，CH₃COO^-失去电子后，Na⁺通过阳膜进入阴极室，溶液变为NaCl溶液，溶液由碱性变为中性，溶液pH减小，A错误;

B.对于乙室，正极上LiCoO₂得到电子，被还原为Co²⁺，同时得到Li⁺，其中的O与溶液中的H⁺结合H₂O，因此电池工作一段时间后应该补充盐酸，B正确;

C.电解质溶液为酸性，不可能大量存在OH^-，乙室电极反应式为：LiCoO₂+e^-+4H⁺=Li⁺+Co²⁺+2H₂O，C错误;

D.若甲室Co²⁺减少200 mg，电子转移物质的量为n(e^-)=，乙室Co²⁺增加300 mg，转移电子的物质的量为n(e^-)=，说明此时已进行过溶液转移，D正确;

故合理选项是BD。

编辑：小徐