Question

當(dāng)電解質(zhì)溶液為氫氧化鉀水溶液的氫氧燃料電池電解飽和硫酸鈉溶液一段時間，假設(shè)電解時溫度不變且用惰性電極，下列說法正確的是（　　）

• A、當(dāng)電池負(fù)極消耗mg氣體時，電解池陽極同時有mg氣體生成
• B、電池的負(fù)極反應(yīng)式為：O₂十2H₂O十4e^-═4OH^-
• C、電解后c（Na₂SO₄）不變
• D、電池中c（KOH）不變；電解池中溶液pH不變

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：該燃料電池為堿性電池，電池的正極反應(yīng)為：O₂+2H₂0+4e^-═4OH^-，負(fù)極反應(yīng)為：H₂+2e^-+2OH^-═H₂O，電解Na₂SO₄水溶液陽極發(fā)生的反應(yīng)為：4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑或2H₂0-4e^-═4H⁺+O₂↑，陰極反應(yīng)為：2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，以此解答該題．

解答： 解：A．負(fù)極反應(yīng)為：H₂+2e^-+2OH^-═H₂O，當(dāng)負(fù)極消耗mg氣體時，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為

mg

2g/mol

×2=mmol，電解池陽極得電子為 m mol，陽極發(fā)生的反應(yīng)為：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂0，陽極生成氣體的質(zhì)量為

m

4

mol×32g/mol=8mg，故A錯誤；
B．電池的負(fù)極反應(yīng)為：H₂+2e^-+2OH^-═H₂O，故B錯誤；
C．根據(jù)電極方程式可知電解Na₂SO₄水溶液實(shí)質(zhì)是電解的水，電解后飽和Na₂SO₄水溶的濃度不變，且溶液中有晶體析出，故C正確；
D．燃料電池的總反應(yīng)為O₂+2H₂═2H₂0，原電池中c（KOH）減小，電解池溶液pH不變，故D錯誤．
故選C．

點(diǎn)評：本題考查原電池和電解池知識，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重學(xué)生的分析能力的考查，本題注意電極方程式的書寫，為做好此類題目的關(guān)鍵之處，難度不大．