Question

如图是化学能与电能相互转换的两套装置．对此两套装置的分析正确的是（　　）

• A、两装置中，铁电极上均有气体产生
• B、两装置中，石墨电极上均有气体产生
• C、石墨电极上发生的电极反应均为：2H⁺+2e^-=H₂↑
• D、随着反应的进行，两装置中电解质溶液的酸性均减弱

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：图1没有外接电源，符合原电池的构成条件，所以该装置是原电池，较活泼的金属铁作负极，石墨作正极，负极上铁失电子发生氧化反应，正极上氢离子得电子发生还原反应；图2有外接电源，所以是电解池，连接正极的石墨是阳极，连接负极的铁是阴极，阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应．

解答： 解：A、图1装置是原电池，较活泼的金属铁作负极，负极上铁失电子生成二价铁离子加入溶液，图2是电解池，连接负极的铁作阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，故A错误；
B、图2是电解池，铁做阴极，石墨是阳极，该极上氢氧根离子失电子生成氧气，图1装置是原电池，较活泼的金属铁作负极，石墨是正极，该极上是氢离子得电子生成氢气，即石墨电极上均有气体产生，故B正确；
C、图1装置是原电池，石墨作正极，正极上氢离子得电子生成氢气2H⁺+2e^-=H₂↑；图2 是电解池，连接正极的石墨作阳极，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，故C错误；
D、图1装置是原电池，石墨作正极，负极上铁失电子生成二价铁离子进入溶液，正极上氢离子得电子生成氢气2H⁺+2e^-=H₂↑，导致溶液中氢离子浓度降低，溶液的PH值增大；图2装置是电解池，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气，阴极上氢离子得电子生成氢气，电解水，硫酸溶液浓度增大，pH值，变小，故D错误；
故选B．

点评：本题考查了原电池和电解池原理，难度不大，会判断装置是原电池还是电解池是解本题的关键．