Question

【题目】我国科学家在太阳能可规模化分解水制氢方面取得新进展——率先提出并验证了一种全新的基于粉末纳米颗粒光催化剂太阳能分解水制氢的“氢农场”策略，其太阳能光催化全分解水制氢的效率创国际最高记录(示意图如图所示，M1、M2 为含铁元素的离子)。下列说法正确的是

A.制 O2 装置中，太阳能转化为电能

B.制 H2 装置中，交换膜为阴离子交换膜

C.系统制得1mol H2的同时可制得 1mol O2

D.制H2时阳极可发生反应：[Fe(CN)6]4––e- = [Fe(CN)6]3–

Answer 1

【答案】D

【解析】

制氧气装置中，光催化剂太阳能分解水得到氧气，M1转化为M2，O元素化合价升高，则M1中Fe元素化合价下降；制氢装置中阳极M2转化为M1，阴极，总反应方程为：，以此分析。

A. 制 O2 装置中，太阳能转化为化学能，故A错误；

B. 制 H2 装置中，阴极发生的反应为，其中的交换膜为阳离子交换膜，故B错误；

C. 由总反应方程式可知，系统制得2mol H2的同时可制得 1mol O2，故C错误；

D. 制H2时阳极M2转化为M1，且M1中Fe元素化合价比M2低，可发生反应：[Fe(CN)6]4––e- = [Fe(CN)6]3–，故D正确；

故答案选：D。