Question

16．用堿性氫氧燃料電池為電源進行電解的實驗裝置示意圖如下所示．下列說法中正確的是（　　）

• A． 燃料電池工作時，負極反應為：H₂^-2e^-=2H⁺
• B． 若要實現鐵上鍍銅，則a極是鐵，b極是銅
• C． 若a極是粗銅，b極是純銅時，a極逐漸溶解，b極上有銅析出
• D． a、b兩極均是石墨時，在相同條件下當電池中消耗H₂  22.4 L（標準狀況）時，a極析出銅64 g

Answer 1

分析 堿性氫氧燃料電池中，通入H₂的一極為原電池的負極，發生氧化反應，電極反應式為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，通入的一極為原電池的正極，發生還原反應，電極反應式為O₂+4e^-+H₂O=4OH^-，總反應式為2H₂+O₂=2H₂O，作為a為電解池的陽極，發生氧化反應，b為電解池的陰極，發生還原反應，電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu．

解答 解：A．燃料電池工作時負極反應為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，故A錯誤；
B．若要實現鐵上鍍銅，鍍層金屬應為電解池的陽極，則a極是銅，b極是鐵，故B錯誤；
C．a極為粗銅，連接原電池的正極，發生氧化反應，a極逐漸溶解，b極為電解池的陰極，發生Cu²⁺+2e^-=Cu，則b極上有銅析出，故C正確；
D．a、b兩極均是石墨時，在相同條件下當電池中消耗H₂22.4L（標準狀況）時，根據電極反應式H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，可知轉移2mol電子，則b極析出銅1mol，即64g，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查原電池和電解池的知識，題目難度中等，解答此種類型的題目的關鍵是能把握電化學原理，能正確書寫電極反應式．