Question

用酸性氫氧燃料電池為電源進行電解的實驗裝置示意圖如下圖所示。下列說法中，正確的是

A．燃料電池工作時，正極反應為：O2 + 2H2O + 4e－＝ 4OH－

B．a極是鐵，b極是銅時，b極逐漸溶解，a極上有銅析出

C．a極是粗銅，b極是純銅時，a極逐漸溶解，b極上有銅析出

D．a、b兩極均是石墨時，在相同條件下a極產生的氣體與電池中消耗的H2體積相等

Answer 1

C

解析試題分析：左邊裝置是氫氧燃料電池，電池放電時，燃料發生氧化反應，投放燃料的電極為負極，投放氧化劑的電極為正極，正極上發生還原反應，由于電解質溶液呈酸性，正極反應為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；右邊裝置是電解池，連接負極的b電極是陰極，連接正極的a電極是陽極，陽極發生氧化反應，陰極發生還原反應；A、該燃料電池是在酸性電解質中工作，所以正極反應為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，錯誤；B、a與電池正極相連，a為電解池的陽極，b與電池的負極相連，b為電解池的陰極，所以應該是a極的Fe溶解，b極上析出Cu，錯誤；C、a極是粗銅，b極是純銅時，為銅的電解精煉，電解時，a極逐漸溶解，b極上有銅析出，正確；D、電解CuSO₄溶液時，a極產生的氣體為O₂，產生1molO₂需4mol電子，所以需要燃料電池的2molH₂，二者的體積并不相等，錯誤。
考點：考查原電池和電解池知識