题目内容
空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池（RFC），RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池．如图为RFC工作原理示意图，有关说法正确的是（ ）
| A、当d极消耗2g H2 时，a极周围会产生22.4L H2 |
| 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、c极上发生的电极反应是：O2+2H2O+4e-=4OH- |
| D、c极上进行还原反应，B中的H+可以通过隔膜进入A |
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：由装置图可知左边装置外加电源，为电解池，右边装置是原电池，
电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH--4e-═2H2O+O2↑；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e-═2H2↑；
原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-═4H+；c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-═2H2O，结合电极上的电子守恒分析计算．
电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH--4e-═2H2O+O2↑；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e-═2H2↑；
原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-═4H+；c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-═2H2O，结合电极上的电子守恒分析计算．
解答：
解：A．当d极消耗2g H2 时，即1mol，由电极方程式2H2-4e-═4H+可知转移2mol电子，a电极为原电池正极，电极反应为4H++4e-═2H2↑，则应生成1molH2，但题中没有明确是否标准状况下，则体积不一定为22.4L，故A错误；
B．电子只能流经外电路，不能流经溶液，故B错误；
C．原电池为酸性介质，c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-═2H2O，故C错误；
D．c极上通入氧气，发生还原反应，原电池中阳离子向正极移动，则B中的H+可以通过隔膜进入A，故D正确．
故选D．
B．电子只能流经外电路，不能流经溶液，故B错误；
C．原电池为酸性介质，c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-═2H2O，故C错误；
D．c极上通入氧气，发生还原反应，原电池中阳离子向正极移动，则B中的H+可以通过隔膜进入A，故D正确．
故选D．
点评：本题考查了化学电源新型电池，主要考查原电池和电解池的工作原理、电极判断、电极反应，注意原电池中电解质溶液是酸而不是碱，电极反应式的书写是易错点．
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