Question

【題目】用酸性氫氧燃料電池電解苦鹵水（含Cl-、Br-、Na+、Mg2+）的裝置如下圖所示（a、b為石墨電極），下列說法正確的是

A. 電池工作時，正極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-

B. 電解時，電子流動路徑是:負極外電路陰極溶液陽極正極

C. 試管中NaOH溶液是用來吸收電解時產生的Cl2

D. 忽略能量損耗，當電池中消耗2.24L（標準狀況）H2時，b極周圍會產生0.1mol氣體

Answer 1

【答案】D

【解析】A項，氫氧燃料電池中，正極上放電的是氧氣，在酸性電解質溶液中，電極反應式為：O2+4H++4e-=2H2O或O2+4e-+3H3PO4=H2PO4-+H2O，故A錯誤；B項，電子只能在外電路中運動不能通過電解質溶液，電解質溶液中是靠離子的移動來傳遞電荷的，故B錯誤；C項，溶液中陰離子的放電順序是：Br->Cl->OH-，試管中NaOH溶液主要是用來吸收產生的溴蒸氣，也吸收可能產生的Cl2，故C錯誤；D項，2.24L（標準狀況）H2的物質的量為：2.24L÷22.4L/mol=0.1mol，當電池中消耗0.1 molH2時，轉移0.2mol電子，若忽略能量損耗，則在電解池的陰極(b極)也會產生0.1 molH2，故D正確。