Question

17．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在熔融状态下能传导O^2-，下列对该燃料电池的说法正确的是（　　）

• A． 电池的总反应是：2C₄H₁₀+13O₂+16OH-═8CO₃^2-+18H₂O
• B． 在熔融电解质中，O^2-移向负极
• C． 通入空气一极是负极，电极反应为：O₂+4e^-═2O^2-
• D． 通入丁烷一极是正极，电极反应为：C₄H₁₀+13O^2--26e^-═4CO₂+5H₂O

Answer 1

分析 所有燃烧电池中，通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，所以该燃料电池中通入丁烷的电极是负极、通入空气的电极是正极，负极反应式为C₄H₁₀+13O^2--26e^-═4CO₂+5H₂O、正极反应式为O₂+4e^-═2O^2-，则电池反应式为2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O，电解质中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，据此分析解答．

解答 解：A．该燃料电池中，负极反应式为C₄H₁₀+13O^2--26e^-═4CO₂+5H₂O、正极反应式为O₂+4e^-═2O^2-，则电池反应式为2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O，故A错误；
B．放电时，电解质中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动，所以O^2-移向负极，故B正确；
C．通入空气的电极是正极，电极反应式为O₂+4e^-═2O^2-，故C错误；
D．通入丁烷的电极是负极，电极反应为：C₄H₁₀+13O^2--26e^-═4CO₂+5H₂O，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，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难点是电极反应式的书写，注意该电解质溶液不是酸或碱，为易错点．