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－。下列对该燃料电池说法正确的是

A．在熔融电解质中，O^2－由负极移向正极

B．通入空气的一极是正极，电极反应为：O₂+2H₂O+4e^－=4OH^－

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

D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO₂气体

Answer

D

【解析】

试题分析：A．该装置是原电池，在熔融电解质中，氧离子由正极向负极移动，A错误；B．通入空气的电极是正极，正极上氧气得电子生成氧离子，其电极反应式为O2+4e-=2O2-，B错误；C．通入丁烷的电极是负极，负极上丁烷失电子和氧离子反应生成二氧化碳和水，电极反应式为C4H10-26e-+13O2-＝4CO2+5H2O，C错误；D．该装置中电池反应式为2C4H10+13O2═8CO2+10H2O，根据氧气和二氧化碳的关系式知，每消耗1mol氧气理论上能生成标况下二氧化碳的体积=，D正确；答案选D。

【考点定位】本题主要是考查了化学电源新型电池

【名师点晴】根据得失电子判断正负极，难点是电极反应式的书写，注意阳极上氧气得电子生成氧离子而不是水或氢氧根离子，与电解质有关，为易错点。