Question

3．用固體氧化物作為電解質的氫氧燃料電池電解Na₂S0₄溶液，已知固體氧化物在高溫下允許氧離子（O^2-）在其間通過，其工作原理如圖所示（c、d均為惰性電極）．下列有關說法正確的是（　�。�

• A． 電路中電子流向為a→d→c→b
• B． 電極b為負極，電極反應式為O₂+4e^一=2O^2-
• C． 電解后燒杯中溶液pH增大
• D． 理論上b極消耗氣體和c極生成氣體質量相等

Answer 1

分析 根據(jù)圖知，左邊裝置是原電池、右邊裝置是電解池，氫氣失電子發(fā)生氧化反應則a是負極，所以b是正極、d是陰極、c是陽極，
A．工作時，電子從負極沿導線流向陰極、從陽極沿導線流向正極；
B．原電池中得電子的電極是正極；
C．電解過程中，陽極上生成氧氣、陰極上生成氫氣，所以相當于電解水，導致溶液中硫酸鈉濃度增大，但溶液的pH不變；
D．根據(jù)轉移電子守恒計算．

解答 解：根據(jù)圖知，左邊裝置是原電池、右邊裝置是電解池，氫氣失電子發(fā)生氧化反應則a是負極，所以b是正極、d是陰極、c是陽極，
A．工作時，電子從負極沿導線流向陰極、從陽極沿導線流向正極，即電子流向為a→d、c→b，電子不進入電解質溶液，故A錯誤；
B．原電池中得電子的電極是正極，b為正極，故B錯誤；
C．電解過程中，陽極上生成氧氣、陰極上生成氫氣，所以相當于電解水，導致溶液中硫酸鈉濃度增大，硫酸鈉是強酸強堿鹽，其溶液呈中性，電解后溶質不變則溶液的pH不變，故C錯誤；
D．根據(jù)轉移電子守恒知，正極上得到的電子等于陽極上失去的電子，所以理論上b極消耗氣體和c極生成氣體質量相等，故D正確；
故選D．

點評 本題考查化學電源新型電池及電解原理，為高頻考點，明確各個電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，注意：電子不進入電解質溶液中，電解質溶液中陰陽離子定向移動形成電流，易錯選項是A．