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碳酸鈉溶液一段時(shí)間，假設(shè)電解時(shí)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m g氣體時(shí)，電解池陽極同時(shí)有m g氣體生成
• B、電解后c（Na₂CO₃）不變，且溶液中有晶體析出
• C、電池的負(fù)極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
• D、電池中c（KOH）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，電解飽和碳酸鈉溶液陰極發(fā)生的反應(yīng)為：2H⁺+2e^-═H₂↑，陽極反應(yīng)為：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂0，以此回答各電極的變化．

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

m

2

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(cuò)誤；
B、電解后，由于電解了水，水的質(zhì)量減小，碳酸鈉為飽和溶液，所以會(huì)析出碳酸鈉晶體，但是c（Na₂CO₃）不變，故B正確；
C、該燃料電池為堿性電池，電池的正極反應(yīng)為：O₂+2H₂0+4e^-═4OH^-，故C錯(cuò)誤；
D、燃料電池的總反應(yīng)為O₂+2H₂═2H₂0，溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，但溶液的體積增大，所以原電池中c（KOH）減小，故D錯(cuò)誤；
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池原理，注意把握原電池和電解池中電極方程式的書寫方法，注意電子守恒在計(jì)算中的應(yīng)用，題目難度中等．