Question

可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是

A.电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

B.以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH^－－3e^－=Al(OH)₃↓

C.以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解质溶液的碱性保持不变

D.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O₂＋2H₂O＋4e^－=4OH^－

Answer

D

【解析】

铝为活泼金属，既能与酸反应，又能与碱反应，铝空气燃料电池中，以NaOH溶液为电解液时，负极反应为Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O，正极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，总反应为4Al+4OH-+3O2=4AlO2-+2H2O，据此分析解答。

A．电池工作时，电子从负极沿导线流向正极，故A错误；

B．以NaOH溶液为电解液时，Al易失电子作负极，且铝失去电子后变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应生成偏铝酸根，因此负极反应为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O，故B错误；

C．以NaOH溶液为电解液时，电池的总反应为：4Al+4OH-+3O2═4AlO2-+2H2O，反应中消耗氢氧根离子且生成水，所以溶液的pH降低，故C错误；

D．电解质溶液显碱性或中性，金属发生吸氧腐蚀，正极上氧气得电子生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-，故D正确；

答案选D。