Question

如圖實(shí)驗裝置，工作過程中乙池CuSO₄溶液的濃度沒有明顯改變，下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

• A、工作是，Cu電極的電極反應(yīng)為Cu²⁺+2e^-=Cu
• B、工作一段時間后，Cu電極的質(zhì)量將減小，F(xiàn)e電極的質(zhì)量將增加
• C、若甲池中a是CH₄，b是O₂，電解質(zhì)溶液是KOH，則甲池內(nèi)溶液的pH將升高
• D、若甲池電解質(zhì)溶液為稀H₂SO₄，則a為O₂，電極A反應(yīng)為O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：A．甲能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)而作原電池，乙連接外接電源屬于電解池，電鍍時，鍍層作陽極，鍍件作陰極，電解質(zhì)溶液中含有與鍍層金屬相同的金屬陽離子，銅棒應(yīng)失去電子；
B．乙為電解池，銅為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，鐵為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)；
C．根據(jù)甲烷燃料電池反應(yīng)CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O知，氫氧根離子參加反應(yīng)，所以溶液中氫氧根離子濃度降低，溶液的堿性減弱；
D．氫氧燃料電池中通入氫氣的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，a為連接鐵棒的電極應(yīng)為原電池的負(fù)極；

解答： 解：A．甲能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)而作原電池，乙連接外接電源屬于電解池，工作過程中乙池CuSO₄溶液的濃度沒有明顯改變，乙為電鍍池，Cu電極為陽極，電極反應(yīng)為Cu-2e^-=Cu²⁺，故A錯誤；
B．工作過程中乙池CuSO₄溶液的濃度沒有明顯改變，為鐵上鍍銅，根據(jù)電鍍原理：用Cu在Fe片上鍍銅時，鍍件鐵為陰極，鍍層金屬銅為陽極，電鍍液是含有的鍍層金屬銅離子的鹽，所以銅片作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為Cu-2e^-=Cu²⁺，d為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為Cu²⁺+2e^-=Cu，工作一段時間后，Cu電極的質(zhì)量將減小，F(xiàn)e電極的質(zhì)量將增加，故B正確；
C．甲烷燃料電池中，負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為CH₄-8e^-+10OH^-═CO₃^2-+7H₂O，正極上通入氧化劑，電極反應(yīng)為2O₂+8e^-+4H₂O═8OH^-，反應(yīng)過程中氫氧根離子參加反應(yīng)，導(dǎo)致溶液中氫氧根離子濃度減小，故C錯誤；
D．氫氧燃料電池中通入氫氣的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，a為連接鐵棒的電極應(yīng)為原電池的負(fù)極，酸性溶液中負(fù)極反應(yīng)為：2H₂-4e^-=4H⁺，故D錯誤；
故選B．

點(diǎn)評：本題綜合考查原電池和電解池知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力的考查，為高考常見題型，注意把握電極方程式的書寫，為解答該題的關(guān)鍵，難度中等．