Question

4．某新型燃料电池以乙烯为原料制备乙醛并获得电能，工作原理如图所示．下列有关说法正确的是（　　）

• A． a电极为正电极
• B． 放电时，若有2mol电子转移，则理论上需要消耗28g乙烯
• C． a极的电极反应式为CH₂═CH₂+2OH^--2e^-═CH₃CHO+H₂O
• D． 电子移动方向：a电极→磷酸溶液→b电极

Answer 1

分析 根据工作原理如图所示，通入氧气的电极b是正极发生还原反应，反应式O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O；通入乙烯的电极a是负极发生氧化反应，因电解质溶液呈酸性，则负极电极反应式为CH₂=CH₂-2e^-+H₂O=CH₃CHO+2H⁺，以此解答该题．

解答 解：A．通入乙烯的电极a是负极发生氧化反应，故A错误；
B．放电时，负极电极方程式为CH₂=CH₂-2e^-+H₂O=CH₃CHO+2H⁺，所以若有2mol电子转移，则理论上需要消耗28g乙烯，故B正确；
C．通入乙烯的电极a是负极发生氧化反应，因电解质溶液呈酸性，则a极电极反应式为CH₂=CH₂-2e^-+H₂O=CH₃CHO+2H⁺，故C错误；
D．放电时，电子从负极沿导线流向正极，通入乙烯的电极a是负极、通入氧化剂的电极b是正极，电子移动方向：电极a→负载→电极b，故D错误；
故选B．

点评 本题考查化学电源新型电池，为高频考点，明确燃料电池正负极的判断、电子流向、电极反应式的书写即可解答，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液酸碱性酸性，易错选项是D，注意电子不能进入溶液，溶液中通过离子定向移动形成电流．