Question

20．锌、铁、镁、铝、锂等金属都可以用在金属燃料电池中．某金属燃料电池的基本结构如图所示，其中Y电极为石墨．下列说法正确的是（　　）

• A． 该电池工作时，电子沿M→电解液→Y电极流动
• B． 若M为铝，则该电池工作时溶液的pH将不断增大
• C． 若M为镁，则该电池反应的化学方程式为2Mg+O₂=2MgO
• D． 若M为铁，则该电池工作时负极发生的反应为Fe-2e-=Fe²⁺

Answer 1

分析 该原电池中，金属失电子发生氧化反应，所以M为负极、Y为正极，
A．放电时，导致从负极沿导线流向正极；
B．若M为铝，发生吸氧腐蚀，电池反应式为4Al+3O₂+6H₂O=4Al（OH）₃；
C．若M为Mg，发生吸氧腐蚀，电池反应式为2Mg+O₂+H₂O=2Mg（OH）₂；
D．若M为铁，发生吸氧腐蚀，负极上Fe失电子发生氧化反应．

解答 解：A．该装置是原电池，M易失电子发生氧化反应为负极，则Y为正极，电子沿M→负载→Y电极流动，故A错误；
B．若M为铝，则电池反应的化学方程式为4Al+3O₂+6H₂O=4Al（OH）₃，溶液的pH不变，故B错误；
C．若M为镁，则该电池反应的化学方程式为2Mg+O₂+H₂O=2Mg（OH）₂，溶液的pH不变，故C错误；
D．若M为铁，发生吸氧腐蚀，负极上Fe失电子发生氧化反应，负极发生的反应为Fe-2e-=Fe²⁺，故D正确；
故选D．

点评 本题考查化学电源新型电池，侧重考查原电池原理，明确各个电极上发生的电极反应是解本题关键，会书写电极反应式，易错选项是A，注意电解质溶液是利用阴阳离子定向移动形成电流的，电子不加入电解质溶液．