Question

用酸性氫氧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），下列說法正確的是（　�。�

• A、電池工作時(shí)，正極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
• B、電解時(shí)，電子流動(dòng)路徑是：負(fù)極→外電路→陰極→溶液→陽極→正極
• C、試管中NaOH溶液是用來吸收電解時(shí)產(chǎn)生的Cl₂
• D、當(dāng)電池中消耗2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）H₂時(shí)，b極周圍會(huì)產(chǎn)生0.021mol氣體

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：A、氫氧燃料電池中，正極上放電的是氧氣；
B、電子在導(dǎo)線中移動(dòng)，不能在溶液中移動(dòng)；
C、還原性：Br^-＞Cl^-，還原性強(qiáng)的離子在陽極先放電；
D、燃料電池和電解池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的．

解答： 解：A、氫氧燃料電池中，正極上放電的是氧氣，在酸性電解質(zhì)環(huán)境下，電極反應(yīng)式為：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，故A錯(cuò)誤；
B、電子在導(dǎo)線中移動(dòng)，不能在溶液中移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；
C、還原性強(qiáng)的離子在陽極先放電，電解時(shí)，a電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，所以還原性：Br^-＞Cl^-，所以試管中NaOH溶液是用來吸收電解時(shí)產(chǎn)生的溴蒸氣，故C錯(cuò)誤；
D、燃料電池和電解池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的，當(dāng)電池中消耗0.02gH₂，根據(jù)電極反應(yīng)：H₂→2H⁺+2e^-，所以轉(zhuǎn)移電子0.02mol，b極的電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-→H₂，轉(zhuǎn)移電子0.02mol，會(huì)產(chǎn)生0.02gH₂，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生原電池和電解池的工作原理，要求學(xué)生熟記教材知識(shí)，學(xué)以致用．