Question

【題目】如下圖所示，某同學(xué)設(shè)計了一個燃料電池并探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X 為陽離子交換膜。下列有關(guān)說法正確的是

A. 乙裝置中鐵電極為陰極，電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+

B. 反應(yīng)一段時間后，乙裝置中生成的氫氧化鈉在鐵極區(qū)

C. 反應(yīng)一段時間后，丙裝置中硫酸銅溶液濃度保持不變

D. 通入氧氣的一極為正極，發(fā)生的電極反應(yīng)為O2-4e-+2H2O=4OH-

Answer 1

【答案】B

【解析】因燃料在反應(yīng)中失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣在反應(yīng)中得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故通入燃料的電極是負(fù)極，通入氧氣的電極是正極，則甲為原電池，乙和丙為電解池。

A.乙裝置中Fe電極連接甲裝置中的負(fù)極，所以Fe為陰極，陰極受保護(hù)，故Fe不能發(fā)生反應(yīng)，故A錯誤；

B.乙裝置中的Fe電極為陰極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H2O+2e－=H2↑+2OH－，所以反應(yīng)一段時間后，Fe電極附近生成NaOH，故B正確；

C.因粗銅中含有Zn、Fe等活潑性比銅強(qiáng)的金屬，所以開始電解時，陽極發(fā)生的是Zn、Fe等失電子的反應(yīng)，陰極發(fā)生的是銅離子得電子生成單質(zhì)銅的反應(yīng)，此時溶液中的硫酸銅濃度會減少，故C錯誤；

D.根據(jù)上述分析可知，通入氧氣的電極是正極，氧氣在反應(yīng)中得電子，發(fā)生的反應(yīng)是O2+4e-+2H2O=4OH-，故D錯誤；

故答案選B。