某同學製作的燃料電池示意圖如下,先閉合K1接通電源一段時間後,再斷開K1、閉合K2時,電流表指針偏轉。下列分析...
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問題詳情:
某同學製作的燃料電池示意圖如下,先閉合K1接通電源一段時間後,再斷開K1、閉合K2 時,電流表指針偏轉。下列分析正確的是
A. 閉合K1時,Na2SO4開始電離
B. 閉合K1時,石墨a 附近溶液逐漸變紅
C. 斷開K1、閉合K2時,石墨a 附近溶液**逐漸減弱
D. 斷開K1、閉合K2時,石墨b極上發生反應:H2˗2e-=2H+
【回答】
C
【解析】
【分析】
閉合K1時,裝置為電解池,電解質溶液為Na2SO4溶液,則該裝置電解水,石墨a(陽極)的電極反應為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,石墨b(*極)的電極反應為:4H++4e-=2H2↑;斷開K1、閉合K2時,電流表發生偏轉説明該裝置內有電流產生,則該裝置轉變為了原電池,反應是電解池產生的O2和H2(題中也説明了是燃料電池),原本O2在石墨a電極上產生,H2在石墨b電極上產生,故石墨a作正極,電極反應為O2+2H2O+4e-=4OH-,石墨b作負極,電極反應為2H2-4e-=4H+。
【詳解】A、Na2SO4遇水形成溶液就開始電離,不需要等到通電才發生電離,A錯誤;
B、閉合K1時,裝置為電解池,石墨a為陽極,其電極反應為4OH--4e-=O2↑+2H2O,由於該電極消耗OH-,故該電極附近溶液不會變紅,B錯誤;
C、斷開K1、閉合K2時,該裝置轉變為了原電池,石墨a作正極,電極反應為O2+2H2O+4e-=4OH-,由此可見石墨a 附近溶液**逐漸減弱,C正確;
D、斷開K1、閉合K2時,石墨b極作負極,電極反應為2H2-4e-=4H+,D錯誤;
故選C。
知識點:電化學 膠體
題型:選擇題