Question

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

A. 反應一段時間后，乙裝置中生成的氫氧化鈉在鐵極區

B. 乙裝置中鐵電極為陰極，電極反應式為Fe-2e-= Fe2+

C. 反應一段時間后，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，發生的電極反應為O2 - 4e- + 2H2O = 4OH-

Answer 1

【答案】A

【解析】甲裝置為甲醚燃料電池，通入氧氣的一極發生還原反應，為電極的正極，投放燃料的為電極的負極；乙裝置為電解飽和氯化鈉的裝置，根據串聯電池中，電子的轉移，可知Fe電極為陰極，C極為陽極；丙裝置為電解精煉銅的裝置，精銅為陰極，粗銅為陽極。A．乙裝置中鐵極反應2H++2e-＝H2↑，所以反應一段時間后，裝置中生成的氫氧化鈉在鐵極區，選項A正確；B．乙裝置中鐵極反應為2H++2e-＝H2↑， 選項B錯誤；C．投放氧氣的一極發生還原反應，為電極的正極，發生的電極反應為：O2+2H2O+4e-＝4OH-，選項C錯誤；D．丙裝置中，粗銅極除了銅發生氧化反應外，活動性在銅前面的金屬也要反應，但是在精銅極，除銅離子被還原外，沒有其他離子能被還原，根據得失電子相等，可知硫酸銅溶液濃度減小，選項D錯誤，答案選A。