题目内容
“天宫一号”的供电系统(RFC)是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充放电池。下图为RFC工作原理示意图,有关说法正确的是( )
A.当有0.1 mol电子转移时,a极产生1. 12 LH2
B.b极上发生的电极反应是:4H2O +4e-=2H2↑+4OH-
C.d极上发生的电极反应是:O2 +4H+ +4e-=2H2O
D.c极上发生还原反应,B中的H+通过隔膜进入A
D
解析试题分析:依据图示知左边装置是电解池,右边装置是原电池。ab电极是电解池的电极,由电源判断a为阴极产生的气体是氢气,b为阳极产生的气体是氧气;cd电极是原电池的正负极,c是正极,d是负极;电解池中的电极反应为:b电极为阳极失电子发生氧化反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑;a电极为阴极得到电子发生还原反应:4H++4e-=2H2↑;
当有0.1 mol电子转移时,a电极生成0.05mol氢气。氢气的状态不能确定,不能计算氢气的体积,A不正确;b电极为阳极失电子发生氧化反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑,B不正确;d为负极,氢气失去电子发生氧化反应:2H2-4e-=4H+,C不正确;c是正极,c极上发生还原反应,B中的H+通过隔膜进入A,选项D正确,答案选D。
考点:考查电化学原理的综合应用
点评:该题以新科技、新发明为载体,主要考查原电池和电解池的工作原理,电极判断,电极反应,有利于激发学生的学习兴趣和学习化学的积极性。该题的关键是原电池中电解质溶液是酸性环境,注意电极书写。
某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述正确的是
A.若a和b为石墨,通电后a电极上发生的反应为2Cl--2e-=Cl2↑ |
B.若a和b为石墨,通电后b电极上发生氧化反应 |
C.若a为铜,b为铁,通电后a电极质量增加 |
D.若a为铜,b为铁,通电后Cu2+向铁电极移动 |
某金属元素R的硝酸盐R(NO3)n溶液用Pt电极电解,阳极产生气体V L(标准状况)时,阴极质量增加m g,若R的原子量为M,下列叙述中不正确的是 ( )
A.电路中通过电子mol | B.n= |
C.溶液中H+增加mol | D.n= |
X、Y、Z三种金属,X、Y组成原电池,X是负极;把Y放在Z的硝酸银溶液中,Y表面有Z析出。其活泼顺序是
A.X>Y>Z | B.Z>Y>X | C.X>Z>Y | D.Y>X>Z |
某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述正确的是( )
A.若a和b为石墨,通电后a电极上发生的反应为Cu2++2e-=Cu |
B.若a和b为铜,通电后a电极有气体产生 |
C.若a为铜,b为铁,通电后Cu2+向a电极移动 |
D.若a为粗铜,b为纯铜,通电后b电极质量增加 |
图中,两电极上发生的电极反应为:a极:Cu2+ + 2 e-= Cu b极:Fe - 2 e-= Fe2+
下列说法中不正确的是
A.该装置可能是电解池 |
B.a极上一定发生还原反应 |
C.a、b可能是同种电极材料 |
D.该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能 |