Question

用堿性氫氧燃料電池為電源進(jìn)行電解的實驗裝置示意圖如圖所示．下列說法中正確的是（　�。�

A．燃料電池工作時負(fù)極反應(yīng)為：H₂=2H⁺+2e^-

B．若要實現(xiàn)鐵上鍍銅，則a極是鐵，b極是銅

C．若要實現(xiàn)電解精煉粗銅，則a極發(fā)生氧化反應(yīng)，b極上有銅析出

D．a(chǎn)、b兩極均是石墨時，在相同條件下當(dāng)電池中消耗H₂22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時，a極析出銅64g

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(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，通入的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+H₂O=4OH^-，總反應(yīng)式為2H₂+O₂=2H₂O，作為a為電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，b為電解池的陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-=Cu．

解答：解：A．燃料電池工作時負(fù)極反應(yīng)為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，故A錯誤；
B．若要實現(xiàn)鐵上鍍銅，鍍層金屬應(yīng)為電解池的陽極，則a極是銅，b極是鐵，故B錯誤；
C．若要實現(xiàn)電解精煉粗銅，則a極為粗銅，連接原電池的正極，發(fā)生氧化反應(yīng)，b極為電解池的陰極，發(fā)生Cu²⁺+2e^-=Cu，則b極上有銅析出，故C正確；
D．a(chǎn)、b兩極均是石墨時，在相同條件下當(dāng)電池中消耗H₂22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時，根據(jù)電極反應(yīng)式H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，可知轉(zhuǎn)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(guān)鍵是能把握電化學(xué)原理，能正確書寫電極反應(yīng)式．