Question

17．科學家制造出一種使用固體電解質(zhì)的燃料電池，其效率更高．一個電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸汽，其中電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃（Y為釔）的ZrO₂ （Zr為為鋯）晶體，它在高溫下能傳導O^2-離子．若以丁烷（C₄H₁₀）代表汽油，總反應(yīng)為2C₄H₁₀+13O₂=8CO₂+10H₂O．有關(guān)該電池說法錯誤的是（　　）

• A． 該電池負極的電極反應(yīng)式為：2C₄H₁₀+26O^2--52e^-=8CO₂+10H₂O
• B． O^2-向負極移動
• C． 該電池正極的電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-
• D． 丁烷在放電時發(fā)生氧化反應(yīng)

Answer 1

分析 該燃料電池中，負極上丁烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為C₄H₁₀+13O^2--26e^-=4CO₂+5H₂O，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂-4e^-=2O^2-，所以電池反應(yīng)式為2C₄H₁₀+13O₂=8CO₂+10H₂O，由此分析解答．

解答 解：A、丁烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：C₄H₁₀-26e^-+13O^2-=4CO₂+5H₂O，故A正確；
B、O^2-定向移向負極，故B正確；
C、正極上通入空氣，氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)：O₂-4e^-=2O^2-，故C錯誤；
D、丁烷在負極放電時發(fā)生氧化反應(yīng)，故D正確；
故選C．

點評 本題考查化學電源新型電池，側(cè)重于電極反應(yīng)方程式的考查，題目難度中等，注意從正負極發(fā)生的變化結(jié)合電解質(zhì)的特點書寫電極反應(yīng)式．