Question

将氢气、甲烷、乙醇等物质在氧气中燃烧时的化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池．燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂．此种电池能量利用率可高达80（一般柴油发电机只有40%左右），产物污染也少．下列有关燃料电池说法错误的是（　　）

• A、上述燃料电池的负极反应材料是氢气、甲烷、乙醇等物质
• B、氢氧燃料电池常用于航天飞行器，原因之一是该电池的产物为水，经过处理之后可供宇航员使用
• C、乙醇燃料电池的电解质常用KOH，该电池的负极反应为C₂H₅OH-12e^-═2CO₂↑+3H₂O
• D、KOH作电解质的甲烷燃料电池的正极反应为O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-

Answer 1

考点：常见化学电源的种类及其工作原理

专题：电化学专题

分析：A、燃料电池的负极反应材料是燃料；
B、根据电池的总反应判断产物；
C、碱性条件下，二氧化碳会转化为碳酸根；
D、燃料电池的正极为氧气得电子．

解答： 解：A．燃料电池中，燃料做负极，负极反应物可以是氢气、甲烷、乙醇等物质，故A正确；
B、航天飞行器中氢氧燃料电池的总反应为O₂+2H₂=2H₂O，反应产物是水，经过处理之后可供宇航员使用，故B正确；
C、乙醇燃料电池的电解质用KOH时，生成的二氧化碳会和其反应生成碳酸盐，负极发生反应C₂H₅OH-12e^-+16OH^-=2CO₃^2-+11H₂O，故C错误；
D、燃料电池中正极上氧气得电子，碱性环境下，正极上电极反应式为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故D正确；
故选C．

点评：本题考查了原电池原理，明确正负极上得失电子即可解答，难点是电极反应式的书写，要结合电解质溶液的酸碱性书写，为易错点．