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

C.通入空气的一极是负极，电极反应为：O₂＋4e^＝2O^2

D.电池的总反应式：2C₄H₁₀＋13O₂=8CO₂＋10H₂O

Answer

D

【解析】

在燃料电池中，通入燃料的一极为负极，则通入丁烷的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，通入空气的一极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O2+4e-=2O2-，总反应式为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O，据此解答该题。

在燃料电池中，通入燃料的一极为负极，则通入丁烷的一极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，通入空气的一极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O2+4e-=2O2-，总反应式为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O，

A. 原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，A项错误；

B. 通入丁烷的一极为负极，电极反应式为C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，B项错误；

C. 通入空气的一极为正极，电极反应式为O2+4e-=2O2-，C项错误；

D. 电池的总反应与丁烷燃烧的化学方程式一致，为2C4H10+13O2=8CO2+10H2O，或由正负极电极反应式判断，D项正确；

答案选D。