Question

20．由于乙醇无毒，可再生人们对乙醇燃料电池的研究产生了兴趣．如图所示为某种乙醇燃料电池的工作原理，下列说法正确的是（　　）

• A． Y极的电极反应式为O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-
• B． 电池放电时，H⁺由Y极区流向X极区
• C． 每消耗1mol乙醇，转移电子4mol
• D． 用该电池做电源电解精炼铜，X极应与粗铜连接

Answer 1

分析 酸性环境下，乙醇被氧化，则X为负极反应，负极电极方程式为CH₃CH₂OH+H₂O-4e^-=CH₃COOH+4H⁺，Y为正极氧气得电子和氢离子反应生成水，电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，原电池放电时，阳离子向正极移动，电解精炼铜，粗铜应为阳极，应与电源的正极相连，以此解答该题．

解答 解：A．放电时，酸性环境下，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，所以Y电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故A错误；
B．放电时，电解质溶液中氢离子向正极移动，即由X极区流向Y极区，故B错误；
C．乙醇被氧化，则X为负极，电极方程式为CH₃CH₂OH+H₂O-4e^-=CH₃COOH+4H⁺，所以每消耗1mol乙醇，转移电子4mol，故C正确；
D．用该电池做电源电解精炼铜，粗铜应为阳极，应与电源的正极相连即Y极应与粗铜连接，故D错误．
故选C．

点评 本题考查了原电池原理，根据正负极上发生的电极反应及电子、电解质溶液中阴阳离子移动方向来分析解答即可，易错选项是A，写电极反应式时要注意结合溶液的酸碱性，在酸性溶液，生成物中不能有氢氧根离子生成，在碱性溶液中，生成物中不能有氢离子生成．