Question

【題目】以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成燃料電池，采用電解法制備Fe(OH)2，裝置如圖所示，其中P端通入CO2，通電一段時(shí)間后，右側(cè)玻璃管中產(chǎn)生大量的白色沉淀，且較長(zhǎng)時(shí)間不變色。則下列說法中正確的是（ ）

A.X、Y兩端都必須用鐵作電極

B.不可以用NaOH溶液作為電解液

C.陰極發(fā)生的反應(yīng)是：2H++2e-=H2↑

D.白色沉淀只能在陽極上產(chǎn)生

Answer 1

【答案】C

【解析】

左邊裝置是原電池，為氫氧燃料電池，通入氫氣的電極I為負(fù)極、通入氧氣的電極II為正極，負(fù)極反應(yīng)式為H2-2e-+CO32-═CO2+H2O，正極反應(yīng)式為O2+4e-+2CO2=2CO32-，右邊裝置是電解池，X是陰極、Y是陽極，陰極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-、陽極反應(yīng)式為Fe-2e-+2OH-= Fe(OH)2↓，則Y電極材料應(yīng)該為Fe，據(jù)此分析解答。

根據(jù)上述分析可知石墨電極I為負(fù)極，石墨電極II為正極，X為陰極，Y為陽極Fe。

A．通過以上分析知，Y電極為陽極，必須是Fe電極，但X電極不一定是Fe，A錯(cuò)誤；

B．電解過程是陰極上H+放電生成H2，同時(shí)生成OH-，OH-和陽極反應(yīng)產(chǎn)生的Fe2+結(jié)合生成Fe(OH)2，溶液呈堿性，所以可以用NaOH溶液作為電解液，B錯(cuò)誤；

C．陰極上H+放電生成氫氣，陰極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑，C正確；

D．電解時(shí)電解質(zhì)溶液中陽離子向陰極移動(dòng)，所以白色沉淀可以在陰極產(chǎn)生，D錯(cuò)誤；

故合理選項(xiàng)是C。