Question

7．以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池電解苦鹵水（含Cl^-、Br^-、Na⁺、Mg²⁺）的裝置如圖所示（a、b為石墨電極）．下列說法中，正確的是（　�。�

• A． 燃料電池的正極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
• B． 裝置中NaOH溶液的作用是吸收產(chǎn)生的有毒氣體氯氣
• C． 裝置中的電子流動路徑為：負極→外電路→陰極→苦鹵水→陽極→正極
• D． 理論上，當b 極周圍產(chǎn)生2g H₂，電池消耗C₆H₁₂O₆的質(zhì)量為15g

Answer 1

分析 A、燃料電池的正極發(fā)生還原反應，反應式為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
B、a是陽極氯離子放電生成氯氣，不能直接排放到大氣中，用氫氧化鈉溶液吸收；
C、電子在導線中移動，不能在溶液中移動；
D、燃料電池和電解池中轉移的電子數(shù)是相等的，鎂離子在溶液中不能放電析出金屬；

解答 解：A、燃料電池的正極發(fā)生還原反應，反應式為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，氫氧根離子不能穩(wěn)定存在，故A錯誤；
B、a是陽極氯離子放電生成氯氣，不能直接排放到大氣中，用氫氧化鈉溶液吸收，所以裝置中NaOH溶液的作用是吸收產(chǎn)生的有毒氣體氯氣，故B正確；
C、電子在導線中移動，不能在溶液中移動；電子在導線中移動，不能在溶液中移動，故C錯誤；
D、理論上，當b 極周圍產(chǎn)生2g H₂，轉移2mol的電子，所以消耗C₆H₁₂O₆的物質(zhì)的量為：$\frac{1}{24}×2$=$\frac{1}{12}$mol，質(zhì)量為：$\frac{1}{12}$×180=15g，故D正確；
故選BD．

點評 本題考查學生原電池和電解池的工作原理，要求學生熟記教材知識，學以致用，題目難度中等．