Question

12．H₂S廢氣資源利用的途徑之一是回收并得到S₂（g）．反應(yīng)原理為2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（g）+2H₂O（1）△H=-632kJ•mol^-1．如圖所示為H₂S燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖．下列說法正確的是（　　）

• A． 電池工作時(shí)，電子從電極a經(jīng)質(zhì)子固體電解質(zhì)膜流向電極b
• B． 電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)為2H₂S+4OH^--4e^-═S₂+4H₂O
• C． 當(dāng)電路中通過2 mol電子時(shí)，有2 mol H⁺經(jīng)質(zhì)子固體電解質(zhì)膜進(jìn)入正極區(qū)
• D． 當(dāng)反應(yīng)中生成64 g S₂時(shí)，電池內(nèi)部有632KJ的能量轉(zhuǎn)化為電能

Answer 1

分析 根據(jù)2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（s）+2H₂O反應(yīng)，得出負(fù)極H₂S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則a為電池的負(fù)極，正極O₂得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則b為電池的正極，電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，據(jù)此分析解答．

解答 解：A、電池工作時(shí)，電子從負(fù)極a經(jīng)外電路流向正極b，不能經(jīng)質(zhì)子固體電解質(zhì)膜，故A錯(cuò)誤；
B、負(fù)極H₂S失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以電極a上發(fā)生的電極反應(yīng)為2H₂S-4e^-═S₂+4H⁺，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)電路中通過2 mol電子時(shí)，根據(jù)O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，所以有2mol H⁺經(jīng)質(zhì)子膜進(jìn)入正極區(qū)，故C正確；
D、當(dāng)反應(yīng)中生成64 g S₂時(shí)即1mol，根據(jù)2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（g）+2H₂O（1）△H=-632kJ•mol^-1，則電池內(nèi)部有632KJ的能量放出，原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，但是化學(xué)能不能全部轉(zhuǎn)化為電能，有部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能等其它形式的能量，所以沒有632KJ的能量轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題側(cè)重考查原電池原理，明確電解質(zhì)溶液酸堿性是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度不大．