Question

16．用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水（含Cl^-、Br^-、Na⁺、Mg²⁺）的装置如图所示（a、b为石墨电极），下列说法正确的是（　　）

• A． 电池工作时，正极反应式为：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O
• B． 电解时，电子流动路径是：负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极
• C． 试管中NaOH溶液仅用来吸收电解时产生的Cl₂
• D． 当电池中消耗2.24L（标准状况）H₂时，b极周围会产生0.02mol气体

Answer 1

分析 A、氢氧燃料电池中，正极上放电的是氧气；
B、电子在导线中移动，不能在溶液中移动；
C、还原性：Br^-＞Cl^-，还原性强的离子在阳极先放电，氢氧化钠溶液吸收电解时产生的气体；
D、燃料电池和电解池中转移的电子数是相等的，据此计算回答．

解答 解：A、氢氧燃料电池中，正极上放电的是氧气，在酸性电解质环境下，电极反应式为：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，故A正确；
B、电子在导线中移动，不能在溶液中移动，故B错误；
C、还原性强的离子在阳极先放电，电解时，a电极周围首先放电的是Br^-后放电的为Cl^-，所以试管中NaOH溶液是用来吸收电解时产生的溴蒸气和氯气，故C错误；
D、燃料电池和电解池中转移的电子数是相等的，当电池中消耗2.24L（标准状况）H₂时，根据电极反应：H₂→2H⁺+2e^-，所以转移电子0.02mol，b极的电极反应为：2H⁺+2e^-→H₂，转移电子0.02mol，会产生0.01molH₂，故D错误，
故选A．

点评 本题考查学生原电池和电解池的工作原理，要求学生熟记教材知识，学以致用，掌握基础是解题关键，题目难度中等．