Question

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－。下列对该项燃料电池说法正确的是 ( )

A．在熔融电解质中，Ｏ^２－移向正极

B．电池总反应式是：2C₄H₁₀+13O₂→8CO₂+10H₂O

C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O₂+2 H₂O+ 4e^－=4OH^－

D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C₄H₁₀+26e^-+13O^2－==4CO₂+5H₂O

Answer

B

【解析】

试题分析： A．在放电时，熔融电解质中O2-向负极定向移动、阳离子向正极移动，错误；B．电池总反应式和燃料燃烧方程式相同，为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O，正确；C．燃料电池中通入氧化剂的电极是正极，所以通入空气的电极是正极，电极反应式为：O2+4e-═2O2-，错误；D．燃料电池中通入燃料的电极是负极，负极反应式为C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，错误。

【考点定位】化学电源新型电池

【名师点睛】本题考查化学电源新型电池，电化学的内容是历年高考的重点知识之一，在高考试题中出现的概率较高。燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，难点是电极反应式的书写，注意该电解质中自由移动的离子。正极发生还原反应，正极发生还原反应，（1）在酸性溶液中 O2 + 4e- + H+== 4H2O （2）在碱性溶液中, O2 + 4e -+ 2H2O== 4OH- （3）在熔融碳酸盐中,氧离子与碳酸根离子不能结合，只能与二氧化碳结合生成碳酸根离子， O2+2CO2-+4e-==2 CO32-（4）在熔融氧化物介质中，氧气得到电子转化为氧离子， O2 + 4e- == 2O2- 。