Question

“天宮一號”的供電系統(tǒng)（RFC）是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充放電池。下圖為RFC工作原理示意圖，有關(guān)說法正確的是

1. A.
   當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時，a極產(chǎn)生1. 12 LH₂
2. B.
   b極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：4H₂O +4e^-=2H₂↑+4OH^-
3. C.
   d極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：O₂ +4H⁺ +4e^-=2H₂O
4. D.
   c極上發(fā)生還原反應(yīng)，B中的H⁺通過隔膜進(jìn)入A

Answer 1

D
試題分析：依據(jù)圖示知左邊裝置是電解池，右邊裝置是原電池。ab電極是電解池的電極，由電源判斷a為陰極產(chǎn)生的氣體是氫氣，b為陽極產(chǎn)生的氣體是氧氣；cd電極是原電池的正負(fù)極，c是正極，d是負(fù)極；電解池中的電極反應(yīng)為：b電極為陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：4OH^－－4e^－＝2H₂O+O₂↑；a電極為陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)：4H⁺+4e^－＝2H₂↑；
當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時，a電極生成0.05mol氫氣。氫氣的狀態(tài)不能確定，不能計算氫氣的體積，A不正確；b電極為陽極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)：4OH^－－4e^－＝2H₂O+O₂↑，B不正確；d為負(fù)極，氫氣失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)：2H₂－4e^－＝4H⁺，C不正確；c是正極，c極上發(fā)生還原反應(yīng)，B中的H⁺通過隔膜進(jìn)入A，選項D正確，答案選D。
考點：考查電化學(xué)原理的綜合應(yīng)用
點評：該題以新科技、新發(fā)明為載體，主要考查原電池和電解池的工作原理，電極判斷，電極反應(yīng)，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性。該題的關(guān)鍵是原電池中電解質(zhì)溶液是酸性環(huán)境，注意電極書寫。