Question

直接甲醇燃料电池以其供电量大、持续时间长而极具发展前景，其工作原理如右图。下列关于它的说法正确的是

A. 电子自b极经外电路流向a极

B. b极的电极反应式为O₂ +4e ^- +4H⁺= 2H₂O

C. 质子交换膜中的H⁺流向a极

D. 用该电池电解CuSO₄溶液，理论上每生成0.1 molCu消耗氧气1.12 L

Answer

B

【解析】交换膜为质子交换膜，所以电解质溶液呈酸性，燃料电池中负极上加入燃料、正极上通入氧化剂，所以该燃料电池中，a为负极、b为正极，负极反应式为CH3OH(l)+H2O(l)-6e-=CO2(g)↑+6H+、正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。A．燃料电池中加入燃料电极是负极、加入氧化剂电极是正极，所以加入甲醇的电极a是负极、加入空气的电极b是正极，电子从 a沿导线流向b电极，故A错误；B．b是正极，电解质溶液呈酸性，正极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O，故B正确；C．放电时，阳离子向正极移动，a是负极、b是正极，所以质子交换膜中的H+流向b极，故C错误；D．温度和压强未知，无法确定气体摩尔体积，所以不能计算需要氧气体积，故D错误；故选B。

点睛：本题考查化学电源新型电池，明确原电池原理是解本题关键，为高频考点，知道正负极的判断、电极反应式的书写、离子及电子移动方向，易错选项是D。