Question

11．工業廢氣H₂S經資源化利用后可回收能量并得到單質硫．反應原理為：2H₂S（g）+O₂（g）=S₂（s）+2H₂O（l）△H=-632kJ•mol^-1．H₂S燃料電池的工作原理如圖所示．下列說法不正確的是（　　）

• A． 電極a為電池的正極
• B． 電極b上發生的電極反應為O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O
• C． 若電路中通過2mol電子，則電池內部釋放632kJ熱能
• D． 若有17gH₂S參與反應，則會有1molH⁺經質子膜進入正極區

Answer 1

分析 根據2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（s）+2H₂O反應，得出負極H₂S失電子發生氧化反應，正極O₂得電子發生還原反應，據此分析解答．

解答 解：A、由2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（s）+2H₂O反應，得出負極H₂S失電子發生氧化反應，則a為電池的負極，故A錯誤；
B、正極O₂得電子發生還原反應，所以電極b上發生的電極反應為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故B正確；
C、電路中每流過4mol電子，則消耗1mol氧氣，但該裝置將化學能轉化為電能，所以電池內部幾乎不放出能量，故C錯誤；
D、每17g即$\frac{17}{34}$=0.5molH₂S參與反應，則消耗0.25mol氧氣，則根據O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，所以有1mol H⁺經質子膜進入正極區，故D正確；
故選AC．

點評 本題側重考查原電池原理，明確電解質溶液酸堿性是解本題關鍵，難點是電極反應式的書寫，題目難度不大．