Question

12．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(shuō)法中正確的是（　�。�

• 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(yáng)極-→正極
• C． 電解時(shí)，a電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，說(shuō)明當(dāng)其它條件相同時(shí)前者的還原性強(qiáng)于后者
• D． 當(dāng)電池中消耗0.02g　H₂時(shí)，a極周圍會(huì)產(chǎn)生0.02gH₂

Answer 1

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(yáng)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，故錯(cuò)誤；
B、電子在導(dǎo)線中移動(dòng)，不能在溶液中移動(dòng)，故錯(cuò)誤；
C、還原性強(qiáng)的離子在陽(yáng)極先放電，電解時(shí)，a電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，所以還原性為Br^-＞Cl^-，故正確；
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，故錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池和電解池，明確原電池和電解池原理是解本題關(guān)鍵，把握離子的放電順序，注意電子不進(jìn)入電解質(zhì)溶液，溶液中陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)而形成電流，難度不大．