Question

【題目】某種光電池的工作原理為：AgCl(s)+Cu+(aq)Ag(s)+Cu2+(aq)+Cl－(aq)。圖為該光電池發電裝置電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫的裝置示意圖，下列敘述正確的是

A. 光電池工作時，Ag極為電流流出極，發生氧化反應

B. 制氫裝置溶液中K+移向A極

C. 光電池中工作時，Pt電極發生的反應為：2Cl－－2e－=Cl2↑

D. 制氫裝置工作時，A極的電極反應式為：CO(NH2)2+8OH－－6e－═CO32－+N2↑+6H2O

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據原電池、電解池原理，結合氧化還原反應知識分析判斷。

根據光電池反應可知，圖中Cu+在Pt極失電子生成Cu2+，Cu+－e-=Cu2+（氧化反應），Pt極為光電池負極。電子由Pt極流出，經外電路流入Ag極（電流方向與此相反）。AgCl在Ag極得電子生成Ag、Cl－，AgCl+e-=Ag+Cl－（還原反應），Ag極為光電池正極。可見，A、C兩項均錯誤；

圖中制氫裝置（電解池）的A極、B極分別與光電池的正極、負極相連，是電解池的陽極、陰極。陽極尿素失電子，電極反應為CO(NH2)2+8OH－－6e－═CO32－+N2↑+6H2O（氧化反應）。陰極水電離出的H+得電子，電極反應為2H2O+2e-=H2↑+2OH-（還原反應）。電解質溶液中，陽離子（K+）移向陰極（B極），陰離子（OH－）移向陽極（A極）。可見，B項錯誤、D項正確。

本題選D。