Question

截止到2013年12月末，中国光伏发电新增装机容量达到10.66GW，光伏发电累计装机容量达到17.16GW，图为光伏并网发电装置电解尿素[CO(NH₂)₂]的碱性溶液制氢的装置示意图(电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴、阳极均为惰性电极)。下列叙述中正确的是

A．N型半导体为正极，P型半导体为负极

B．制氢装置溶液中电子流向：从B极流向A极

C．X₂为氧气

D．工作时，A极的电极反应式为CO(NH₂)₂+8OH^－－6e^－═CO₃^2－+N₂↑+6H₂O

Answer

D

【解析】

试题分析：A．该电池反应时中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，则氮元素被氧化，氢元素被还原，所以生成氮气的电极A是阳极，生成氢气的电极B是阴极，则图1中N型半导体为负极，P型半导体为正极，故A错误；B．电解时，电子的流向为：阳极→电源，电源→阴极，故B错误；C．阴极B上水得电子生成氢气和氢氧根离子，电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，故C错误；D．A极为阳极，电极反应式为：CO(NH2)2+80H--6e-═CO32-+N2↑+6H2O，故D正确；故选D。

【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理

【名师点晴】本题考查了电解原理，明确元素化合价变化与阴阳极的关系是解本题关键，根据电解池的工作原理来分析解答。该电池反应时中，氮元素化合价由-3价变为0价，H元素化合价由+1价变为0价，所以生成氮气的电极A是阳极，生成氢气的电极B是阴极。