Question

【題目】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

【答案】C
【解析】解：A．因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，故A錯誤；

B．a與電池正極相連，a為電解池陽極，b與電池的負極相連，b為電解池陰極，所以應該是a極的鐵溶解，b極上析出Cu，故B錯誤；

C．a極是粗銅，b極是純銅時，為粗銅的精煉，電解時，a極逐漸溶解，b極上有銅析出，符合精煉銅原理，故C正確；

D．a、b 兩極均是石墨時，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，故D錯誤；

故選C．

左邊裝置是氫氧燃料電池，所以是原電池，原電池放電時，燃料失電子發生氧化反應，所以投放燃料的電極為負極，投放氧化劑的電極為正極，正極上氧化劑得電子發生還原反應，由于電解質溶液呈酸性，正極反應為：O2+4e﹣+4H+=2H2O；右邊裝置有外接電源，所以是電解池，連接負極的b電極是陰極，連接正極的a電極是陽極，陽極上失電子發生氧化反應，陰極上得電子發生還原反應，結合電解反應解答．