Question

7．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，B极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
• B． 电解时，电子流动路径是：A极→外电路→b极→溶液→a极→B极
• C． NaOH溶液充分吸收后所得溶液可制作漂白水
• D． 当电池中消耗2.24L（标准状况）H₂时，a极周围也会产生2.24L（标准状况）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．

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错误；
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，生成的溶液都具有强氧化性，具有漂白性，故C正确；
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，根据电极反应：H₂→2H⁺+2e^-，所以转移电子$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$×2=0.02mol，a极的电极反应为：2Br^--2e^-→Br₂，转移电子0.02mol，会产生0.01molBr₂，Br₂标准状况下为液态，故D错误．
故选C．

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．