Question

14．某固体酸燃料电池以CsHSO₄固体为电解质传递H⁺，其基本结构如图．下列有关说法正确的是（　　）

• A． a极为负极，工作过程中a极附近酸性增强
• B． 电池总反应可表示为：2H₂+O₂=2H₂O
• C． H⁺由b极通过固体酸电解质传递到a极
• D． 每转移0.1mol电子，消耗标准状况下2.24L H₂

Answer 1

分析 由原电池结构图，可知电池总反应：2H₂+O₂=2H₂O，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化还原反应，电极反应为H₂-2e^-═2H⁺，通入氧气的一极为电池的正极，发生氧化反应，电极反应为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，即从a极流向b极，电解质溶液中阳离子向正极移动，即H⁺由a极通过固体酸电解质传递到b极，每转移0.1mol电子，消耗0.05mol的H₂，以此解答该题．

解答 解：A．氢气发生氧化反应，在a极通入，则a为负极，负极电极反应为H₂-2e^-═2H⁺，有氢离子生成，a极附近酸性增强，故A正确；
B．由原电池结构图，可知电池总反应：2H₂+O₂=2H₂O，故B正确；
C．原电池中，阳离子向正极移动，所以H⁺由a极通过固体酸电解质传递到b极，故C错误；
D．每转移0.1mol电子，消耗0.05mol的H₂，标准状况下的H₂ 体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12 L，故D错误，
故选AB．

点评 本题考查原电池工作原理，侧重考查学生灵活运用原电池原理解决实际问题的能力，注意掌握原电池电子、离子的定向移动问题，正确判断原电池的正负极、书写电极反应式等，难度不大．