Question

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(shí)，正極反應(yīng)式為：O₂+2 H₂O+4e^-=4OH^-
• B、忽略能量損耗，當(dāng)電池中消耗0.02g H₂時(shí)，a極周圍會(huì)產(chǎn)生0.02g H₂
• C、電解時(shí)，電子流動(dòng)路徑是：負(fù)極→外電路→陰極→溶液→陽極→正極
• D、電解時(shí)，a 電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，說明當(dāng)其它條件相同時(shí)Br^-的還原性強(qiáng)于Cl^-

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

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

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(zhì)環(huán)境下，電極反應(yīng)式為：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，故A錯(cuò)誤；
B、燃料電池和電解池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的，當(dāng)電池中消耗0.02gH₂，根據(jù)電極反應(yīng)：H₂→2H⁺+2e^-，所以轉(zhuǎn)移電子0.02mol，b極的電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-→H₂，轉(zhuǎn)移電子0.02mol，會(huì)產(chǎn)生0.02gH₂，故B錯(cuò)誤；
C、電子在導(dǎo)線中移動(dòng)，不能在溶液中移動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D、還原性強(qiáng)的離子在陽極先放電，電解時(shí)，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D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：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(guān)鍵，把握離子的放電順序，注意電子不進(jìn)入電解質(zhì)溶液，溶液中陰陽離子定向移動(dòng)而形成電流，難度不大．