Question

如图是甲醇燃料电池的结构示意图．甲醇在催化剂作用下提供质子（H⁺）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为2CH₃OH+3O₂→2CO₂+4H₂O．下列说法不正确的是（　　）

• A、左电极为电池的负极，a处通入的物质是甲醇
• B、正极反应式为：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-
• C、负极反应式为：CH₃OH+H₂O-6e^-→CO₂+6H⁺
• D、该电池提供1mole^-，消耗氧气0.25mol

Answer 1

考点：化学电源新型电池

专题：电化学专题

分析：通过电子的移动方向知，左半极为负极，右半极为正极；燃料电池中，负极上投放燃料，燃料在负极上失电子发生氧化反应；正极上投放氧化剂，氧化剂在正极上得电子发生还原反应．

解答： 解：A．左电极是电池的负极，负极上投放燃料甲醇，甲醇在负极上失电子发生氧化反应，故A正确；
B．酸性条件下，正极反应式为：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故B错误；
C．负极上投放燃料甲醇，甲醇在负极上失电子生成二氧化碳，负极反应式为：CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺，故C正确；
D．已知正极反应式为：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，则消耗1mol氧气转移1mol电子，所以该电池提供1mole^-，消耗氧气0.25mol，故D正确；
故选B．

点评：本题以甲醇为燃料考查了燃料电池，难度不大，注意正负极上电极反应式的书写要结合电解质溶液的酸碱性，即使燃料和氧化剂相同，如果电解质溶液不同，电极反应式也不同．