Question

用酸性氫氧燃料電池電解苦鹵水（含Cl^-、Br^-、Na⁺、Mg²⁺）的裝置如圖所示（a、b為石墨電極）．下列說法中正確的是（　　）

A．電解時(shí)，電子流動(dòng)路徑是：負(fù)極→外電路→陰極→溶液→陽(yáng)極→正極

B．電解時(shí)，a電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，說明Br^-的還原性強(qiáng)于Cl^-

C．電池工作時(shí)，正極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

D．b是陽(yáng)極，當(dāng)電池中消耗0.02gH₂時(shí)，b電極上會(huì)產(chǎn)生0.24g金屬鎂

Answer 1

分析：A、電子在導(dǎo)線中移動(dòng)，不能在溶液中移動(dòng)；
B、還原性：Br^-＞Cl^-，還原性強(qiáng)的離子在陽(yáng)極先放電；
C、氫氧燃料電池中，正極上放電的是氧氣；
D、燃料電池和電解池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的，鎂離子在溶液中不能放電析出金屬；

解答：A、電子在導(dǎo)線中移動(dòng)，不能在溶液中移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B、還原性強(qiáng)的離子在陽(yáng)極先放電，電解時(shí)，a電極周圍首先放電的是Br^-而不是Cl^-，所以還原性：Br^-＞Cl^-，故B正確；
C、氫氧燃料電池中，正極上放電的是氧氣，在酸性電解質(zhì)環(huán)境下，電極反應(yīng)式為：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，故C錯(cuò)誤；
D、燃料電池和電解池中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是相等的，當(dāng)電池中消耗0.02gH₂，根據(jù)電極反應(yīng)：H₂→2H⁺+2e^-，所以轉(zhuǎn)移電子0.02mol，b極的電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-→H₂，轉(zhuǎn)移電子0.02mol，會(huì)產(chǎn)生0.02gH₂，鎂離子在溶液中不能放電析出，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生原電池和電解池的工作原理，要求學(xué)生熟記教材知識(shí)，學(xué)以致用，題目難度中等．