Question

（2013?紅橋區(qū)二模）空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池（RFC）．RFC是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充電電池．圖為RFC工作原理示意圖，有關(guān)說法正確的是（　　）

A．c極上進(jìn)行還原反應(yīng)，B中的H⁺可以通過隔膜進(jìn)入A

B．為了增加導(dǎo)電性可以將左邊容器中的水改為食鹽水

C．d極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：O₂+4H⁺+4e^-?2H₂O

D．當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a極產(chǎn)生0.56L O₂

Answer 1

分析：依據(jù)圖示知左邊裝置是電解池，右邊裝置是原電池，ab電極是電解池的電極，由電源判斷a為陰極產(chǎn)生的氣體是氫氣，b為陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體是氧氣；cd電極是原電池的正負(fù)極，c是正極，d是負(fù)極；電解池中的電極反應(yīng)為：b電極為陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；a電極為陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)：4H⁺+4e^-=2H₂↑；
原電池中是酸性溶液，電極反應(yīng)為：d為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：2H₂-4e^-=4H⁺；c電極為正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，結(jié)合電極上的電子守恒分析計(jì)算．

解答：解：電解池中的電極反應(yīng)為：b電極為陽(yáng)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；a電極為陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)：4H⁺+4e^-=2H₂↑；
原電池中是酸性溶液，電極反應(yīng)為：d為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：2H₂-4e^-=4H⁺；c電極為正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
A．c電極上氧氣得到發(fā)生還原反應(yīng)，B池中的H⁺可以通過隔膜進(jìn)入A池，故A正確；
B．如果把左邊容器中的水改為食鹽水，則陽(yáng)極上析出氯氣而不是氧氣，故B錯(cuò)誤；
C．d電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：2H₂-4e^-=4H⁺，故C錯(cuò)誤；
D．a(chǎn)電極上得到的是氫氣而不是氧氣，故D錯(cuò)誤；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)電源新型電池，主要考查原電池和電解池的工作原理、電極判斷、電極反應(yīng)，注意原電池中電解質(zhì)溶液是酸而不是堿，電極反應(yīng)式的書寫是易錯(cuò)點(diǎn)．