Question

14．某原电池的装置如图所示，总反应为H₂（g）+HgO（s）=H₂0（1）+Hg（1），其中阴离子交换膜只允许阴离子和水分子通过．下列说法正确的是（　　）

• A． 正极反应为：HgO（s）-2e^-+H₂0=Hg（l）+2OH^-
• B． 放电结束后，溶液中的pH值下降
• C． 每反应2.24L氢气，交换膜通过0.2mol离子
• D． 电子通过离子交换膜从负极向正极移动，保持溶液中电荷平衡

Answer 1

分析 根据总反应为H₂（g）+HgO（s）=H₂O（1）+Hg（1），可知氢气在负极失电子发生氧化反应，氧化汞在正极得电子发生还原反应，放电过程中生成水，电解质氢氧化钠溶液的浓度降低，根据负极电极反应式H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，每反应1mol氢气，转移电子0.2mol，交换膜通过0.2mol离子，电子从负极流出经导线流向正极，不能通过溶液，据此分析解答．

解答 解：根据总反应为H₂（g）+HgO（s）=H₂O（1）+Hg（1），可知氢气在负极失电子发生氧化反应，氧化汞在正极得电子发生还原反应，放电过程中生成水，电解质氢氧化钠溶液的浓度降低，根据负极电极反应式H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，每反应1mol氢气，转移电子0.2mol，交换膜通过0.2mol离子，电子从负极流出经导线流向正极，不能通过溶液，
A．氧化汞在正极得电子发生还原反应，故A错误；
B．放电过程中生成水，电解质氢氧化钠溶液的浓度降低，PH下降，故B正确；
C．题中没有给出标况，不能计算，故C错误；
D．电子从负极流出经导线流向正极，不能通过溶液，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了原电池原理的应用，注意把握原电池原理及正负极的判断和电极方程式的书写，利用电子及电荷守恒来解决原电池中有关问题，题目难度中等．