Question

13．如圖所示，在常溫下，將鐵棒和石墨棒插入盛有飽和NaCl溶液的U型管中，下列分析正確的是（　　）

• A． K₁閉合，鐵棒上發(fā)生的反應為2H⁺+2e^-═H₂↑
• B． K₁閉合，石墨棒周圍溶液pH逐漸降低
• C． K₂閉合，鐵棒不易被腐蝕，電路中通過0.001N_A個電子時，搖勻后溶液的pH為11
• D． K₂閉合，電路中通過0.002 N_A個電子時，兩極共產生0.002mol氣體

Answer 1

分析 若閉合K₁，該裝置沒有外接電源，所以構成了原電池；組成原電池時，較活潑的金屬鐵作負極，負極上鐵失電子發(fā)生氧化反應；石墨棒作正極，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子發(fā)生還原反應；
若閉合K₂，該裝置有外接電源，所以構成了電解池，F(xiàn)e與負極相連為陰極，碳棒與正極相連為陽極，以此解答該題．

解答 解：A．若閉合K₁，該裝置沒有外接電源，所以構成了原電池，較活潑的金屬鐵作負極，負極上鐵失電子，F(xiàn)e-2e^-=Fe²⁺，故A錯誤；
B．若閉合K₁，該裝置沒有外接電源，所以構成了原電池；不活潑的石墨棒作正極，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子發(fā)生還原反應，電極反應式為2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，所以石墨棒周圍溶液pH逐漸升高，故B錯誤；
C．溶液體積未知，不能確定電解后溶液的pH，故C錯誤；
D．K₂閉合，電路中通過0.002 N_A個電子時，陰極生成0.001mol氫氣，陽極生成0.001mol氯氣，共產生0.002mol氣體，故D正確．
故選D．

點評 本題考查了原電池原理和電解池原理，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，能正確判斷電池的類型及兩極的反應是解本題的關鍵，題目難度中等．