题目内容

【题目】如图表示用酸性氢氧燃料电池为电源进行的电解实验。下列说法中正确的是(  )

A. 燃料电池工作时,正极反应为:O2+2H2O+4e=4OH

B. a极是铁,b极是铜时,b极逐渐溶解,a极上有铜析出

C. a极是粗铜,b极是纯铜时,a极逐渐溶解,b极上有铜析出

D. a、b两极均是石墨时,a极上产生的O2与电池中消耗的 H2体积比为

【答案】C

【解析】原电池中负极发生失去电子的氧化反应,正极发生得到电子的还原反应,氢气在负极通入,氧气在正极通入,据此解答。

A. 燃料电池工作时,通入氧气的电极为正极,由于电解质溶液为酸性,所以正极反应为:O2+4H++4e-=2H2OA错误;

B. a极是铁,与电源的正极连接,是阳极,属于活性电极,发生反应:Fe-2e-=Fe2+b极是铜,与电源的负极连接为阴极,发生反应:Cu2++2e-=Cu,所以a极逐渐溶解,b极质量增加,B错误;

C. a极是粗铜,b极是纯铜时,a极发生的电极反应是:Cu-2e-=Cu2+;逐渐溶解,b极上发生的电极反应是:Cu2++2e-=Cu,有铜析出,C正确;

D. ab两极均是石墨时,在相同条件下,a极发生反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑,电池的负极发生的反应是:2H2-4e-=4H+,根据在闭合回路中电子转移数目相等可知,a极产生的气体是电池中消耗的H2体积的一半,D错误。

答案选C

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