某同学制作的燃料电池示意图如下,先闭合K1接通电源一段时间后,再断开K1、闭合K2时,电流表指针偏转。下列分析...
问题详情:
某同学制作的燃料电池示意图如下,先闭合K1接通电源一段时间后,再断开K1、闭合K2 时,电流表指针偏转。下列分析正确的是
A. 闭合K1时,Na2SO4开始电离
B. 闭合K1时,石墨a 附近溶液逐渐变红
C. 断开K1、闭合K2时,石墨a 附近溶液**逐渐减弱
D. 断开K1、闭合K2时,石墨b极上发生反应:H2˗2e-=2H+
【回答】
C
【解析】
【分析】
闭合K1时,装置为电解池,电解质溶液为Na2SO4溶液,则该装置电解水,石墨a(阳极)的电极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O,石墨b(*极)的电极反应为:4H++4e-=2H2↑;断开K1、闭合K2时,电流表发生偏转说明该装置内有电流产生,则该装置转变为了原电池,反应是电解池产生的O2和H2(题中也说明了是燃料电池),原本O2在石墨a电极上产生,H2在石墨b电极上产生,故石墨a作正极,电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,石墨b作负极,电极反应为2H2-4e-=4H+。
【详解】A、Na2SO4遇水形成溶液就开始电离,不需要等到通电才发生电离,A错误;
B、闭合K1时,装置为电解池,石墨a为阳极,其电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2O,由于该电极消耗OH-,故该电极附近溶液不会变红,B错误;
C、断开K1、闭合K2时,该装置转变为了原电池,石墨a作正极,电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-,由此可见石墨a 附近溶液**逐渐减弱,C正确;
D、断开K1、闭合K2时,石墨b极作负极,电极反应为2H2-4e-=4H+,D错误;
故选C。
知识点:电化学 胶体
题型:选择题
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