Question

9．當(dāng)電解質(zhì)溶液為氫氧化鉀水溶液的氫氧燃料電池電解飽和碳酸鈉溶液一段時(shí)間，假設(shè)電解時(shí)溫度不變且用惰性電極，下列說法正確的是（　�。�

• A． 當(dāng)電池負(fù)極消耗mg氣體時(shí)，電解池陽極同時(shí)有mg氣體生成
• B． 原電池的正極反應(yīng)式為：O₂十2H₂O十4e^-═4OH^-
• C． 電解后c（Na₂CO₃）不變，且溶液中有晶體析出
• D． 電池中c（KOH）不變；電解池中溶液pH變大

Answer 1

分析 用氫氧燃料堿性電池電解飽和碳酸鈉溶液時(shí)，電解池陰極上氫離子放電、陽極上氫氧根離子放電，所以相當(dāng)于電解水，導(dǎo)致溶液呈過飽和溶液，有碳酸鈉晶體析出，
A．負(fù)極上氫氣失電子和氫氧根離子生成水，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等進(jìn)行計(jì)算；
B．正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子；
C．電解后溶液為過飽和溶液，有晶體析出；
D．n（KOH）的物質(zhì)的量不變，原電池中有水生成，導(dǎo)致溶液體積增大；電解池中溶液仍然是碳酸鈉溶液，且為過飽和溶液．

解答 解：用氫氧燃料堿性電池電解飽和碳酸鈉溶液時(shí)，電解池陰極上氫離子放電、陽極上氫氧根離子放電，所以相當(dāng)于電解水，導(dǎo)致溶液呈過飽和溶液，有碳酸鈉晶體析出，
A．負(fù)極、陽極電極反應(yīng)式分別為H₂+2OH^--2e^-=2H₂O、4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知，陰極消耗氣體物質(zhì)的量與陽極生成氣體物質(zhì)的量之比為2：1，消耗氫氣質(zhì)量與生成氧氣質(zhì)量之比為1：8，故A錯(cuò)誤；
B．正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，故B正確；
C．電解后溶液為過飽和溶液，有晶體析出，溶液仍然飽和，所以溶液中c（Na₂CO₃）不變，故C正確；
D．n（KOH）的物質(zhì)的量不變，原電池中有水生成，導(dǎo)致溶液體積增大，則原電池c（KOH）減小；電解池中溶液仍然是碳酸鈉溶液，且為過飽和溶液，溶液中c（Na₂CO₃）不變，故D錯(cuò)誤；
故選BC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理，為高頻考點(diǎn)，明確各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，注意電解池電解過程中碳酸鈉溶液發(fā)生的變化，但該溶液中溶液濃度不變，為易錯(cuò)點(diǎn)．