Question

一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH₃CH₂OH-4e^-+H₂O═CH₃COOH+4H⁺．下列有关说法正确的是（　　）

A．检测时，电解质溶液中的H⁺向负极移动

B．若有0.4mol电子转移，则消耗2.24L氧气

C．电池反应的化学方程式为：CH₃CH₂OH+O₂?CH₃COOH+H₂O

D．正极上发生的反应是：O₂+4e^-+2H₂O?4OH^-

Answer 1

分析：酸性乙醇燃料电池的负极反应为：CH₃CH₂OH-4e^-+H₂O═CH₃COOH+4H⁺，
正极应为O₂得电子被还原，电极反应式为：O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，
正负极相加可得电池的总反应式为：CH₃CH₂OH+O₂═CH₃COOH+H₂O，
可根据电极反应式判断离子和电子的转移问题．

解答：解：A．原电池中，阳离子向正极移动，故A错误；
B．氧气得电子被还原，化合价由0价降低到-2价，若有0.4mol电子转移，则应有0.1mol氧气被还原，在标准状况下的体积为2.24L，温度和压强未知导致氧气体积未知，故B错误；
C．酸性乙醇燃料电池的负极反应为：CH₃CH₂OH-4e^-+H₂O═CH₃COOH+4H⁺，可知乙醇被氧化生成乙酸和水，总反应式为：CH₃CH₂OH+O₂═CH₃COOH+H₂O，故C正确；
D．燃料电池中，氧气在正极得电子被还原生成水，正极反应式为：O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，故D错误．
故选：C．

点评：本题考查酸性乙醇燃料电池知识，题目难度中等，注意题中乙醇被氧化为乙酸的特点，答题中注意审题，根据题给信息解答．