Question

13．H₂S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫．反应原理为：2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（s）+2H₂O（l）△H=-632kJ•mol^-1．如图为质子膜H₂S燃料电池的示意图．下列说法正确的是（　　）

• A． 电极a为电池的正极
• B． 电极b上发生的电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-=4 OH^-
• C． 电路中每流过4mol电子，电池内部释放632kJ热能
• D． 每17gH₂S参与反应，有1mol H⁺经质子膜进入正极区

Answer 1

分析 根据2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（s）+2H₂O反应，得出负极H₂S失电子发生氧化反应，正极O₂得电子发生还原反应，据此分析解答．

解答 解：A、由2H₂S（g）+O₂（g）═S₂（s）+2H₂O反应，得出负极H₂S失电子发生氧化反应，则a为电池的负极，故A错误；
B、正极O₂得电子发生还原反应，所以电极b上发生的电极反应为：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故B错误；
C、电路中每流过4mol电子，则消耗1mol氧气，但该装置将化学能转化为电能，所以电池内部几乎不放出能量，故C错误；
D、每17g即$\frac{17}{34}$=0.5molH₂S参与反应，则消耗0.25mol氧气，则根据O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，所以有1mol H⁺经质子膜进入正极区，故D正确；
故答案为：D．

点评 本题侧重考查原电池原理，明确电解质溶液酸碱性是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度不大．