Question

18．氣體的自動化檢測中常常應(yīng)用原電池原理的傳感器．如圖為電池的工作示意圖：氣體擴散進入傳感器，在敏感電極上發(fā)生反應(yīng)，傳感器就會接收到電信號．如表列出了待測氣體及敏感電極上部分反應(yīng)產(chǎn)物．則下列說法中正確的是（　　）

待測氣體	部分電極反應(yīng)產(chǎn)物
CO	CO2
H2S	H2SO4
Cl2	HCl
N2O4	NO

• A． 上述氣體檢測時，敏感電極均作電池負(fù)極
• B． 檢測Cl₂氣體時，敏感電極的電極反應(yīng)式為Cl₂+2e^-═2Cl^-
• C． 檢測H₂S氣體時，對電極充入空氣，對電極上的電極反應(yīng)式為O₂+4e^-═2O^2-
• D． 檢測H₂S和CO體積分?jǐn)?shù)相同的兩份空氣樣本時，傳感器上產(chǎn)生的電流大小相同

Answer 1

分析 A．失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負(fù)極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極；
B．檢測氯氣時，氯氣得電子生成氯離子；
C．檢測硫化氫時，硫化氫生成硫酸，硫元素發(fā)生氧化反應(yīng)，則其所在電極為負(fù)極；
D．產(chǎn)生的電流大小與失電子多少有關(guān)．

解答 解：A．失電子發(fā)生氧化反應(yīng)的電極是負(fù)極、得電子發(fā)生還原反應(yīng)的電極是正極，根據(jù)待測氣體和反應(yīng)產(chǎn)物可知，部分氣體中元素化合價上升，部分氣體中元素的化合價下降，所以敏感電極不一定都做電池正極，故A錯誤；
B．檢測氯氣時，氯氣得電子生成氯離子，電極反應(yīng)式為Cl₂+2e^-═2Cl^-，故B正確；
C．檢測硫化氫時，硫化氫生成硫酸，硫元素化合價由-2價變?yōu)?6價而發(fā)生氧化反應(yīng)，則其所在電極為負(fù)極，正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，電極電極反應(yīng)式為O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，故C錯誤；
D．產(chǎn)生的電流大小與失電子多少有關(guān)，檢測H₂S和CO體積分?jǐn)?shù)相同的兩份空氣樣本時，硫化氫失去電子數(shù)大于CO，所以產(chǎn)生電流大小不同，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了原電池原理，為高考常見題型和高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意根據(jù)元素化合價變化確定正負(fù)極，正確判斷正負(fù)極是解本題關(guān)鍵，難點是電極反應(yīng)式的書寫，注意產(chǎn)生電流與相同物質(zhì)的量的物質(zhì)得失電子多少有關(guān)，為易錯點．