Question

空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，下列有关说法中，正确的是

A．当有0.1 mol电子转移时，a极产生1.12 L O₂(标准状况下)

B．b极上发生的电极反应是：4H₂O＋4e^－==2H₂↑＋4OH^－

C．c极上发生的电极反应是：O₂＋4H^＋＋4e^－==2H₂O

D．d极上进行还原反应，产生的H^＋可以通过隔膜进入A

Answer

C

【解析】

试题分析：电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e-=2H2↑；原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-=4H+；c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-=2H2O；A．阳极电极反应计算，当有0.1 mol电子转移时，a电极产生标况下1.12LH2，故A错误；B．b电极上发生的电极反应是4OH--4e-=2H2O+O2↑，故B错误；C．c电极为正极得到电子发生还原反应为O2+4H++4e-=2H2O，故C正确； D．c电极上进行还原反应，B池中的H+可以通过隔膜进入A池，故D错误；故选C。

【考点定位】考查化学电源新型电池、原电池和电解池的工作原理、电极判断、电极反应。

【名师点晴】依据图示ab电极是电解池的电极，由电源判断a为阴极产生的气体是氢气，b为阳极产生的气体是氧气；cd电极是原电池的正负极，c是正极，d是负极；电解池中的电极反应为：b电极为阳极失电子发生氧化反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑；a电极为阴极得到电子发生还原反应：4H++4e-=2H2↑；

原电池中是酸性溶液，电极反应为：d为负极失电子发生氧化反应：2H2-4e-=4H+；c电极为正极得到电子发生还原反应：O2+4H++4e-=2H2O；结合电极上的电子守恒分析计算。