Question

12．用酸性氫氧燃料電池電解苦鹵水（含Cl^-、Br^-、Na⁺、Mg²⁺）的裝置如圖所示（a，b為石墨電極）．下列說法中正確的是（　　）

• A． 電池工作時，正極反應式為O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
• B． 電解時，電子流動路徑是：負極-→外電路-→陰極-→溶液-→陽極-→正極
• C． 電解時，a電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，說明當其它條件相同時前者的還原性強于后者
• D． 當電池中消耗0.02g　H₂時，a極周圍會產生0.02gH₂

Answer 1

分析 A、氫氧燃料電池中，正極上放電的是氧氣；
B、電子在導線中移動，不能在溶液中移動；
C、還原性：Br^-＞Cl^-，還原性強的離子在陽極先放電；
D、燃料電池和電解池中轉移的電子數是相等的．

解答 解：A、氫氧燃料電池中，正極上放電的是氧氣，在酸性電解質環境下，電極反應式為：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，故錯誤；
B、電子在導線中移動，不能在溶液中移動，故錯誤；
C、還原性強的離子在陽極先放電，電解時，a電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，所以還原性為Br^-＞Cl^-，故正確；
D、燃料電池和電解池中轉移的電子數是相等的，當電池中消耗0.02gH₂，根據電極反應：H₂→2H⁺+2e^-，所以轉移電子0.02mol，b極的電極反應為：2H⁺+2e^-→H₂，轉移電子0.02mol，會產生0.02gH₂，故錯誤；
故選C．

點評 本題考查了原電池和電解池，明確原電池和電解池原理是解本題關鍵，把握離子的放電順序，注意電子不進入電解質溶液，溶液中陰陽離子定向移動而形成電流，難度不大．