Question

查處酒后駕駛所采用的“便攜式乙醇測量儀”以燃料電池為工作原理；在酸性環境中，理論上乙醇可以被完全氧化為CO₂，但實際上乙醇被氧化為X，其中一個電極的反應式為：CH₃CH₂OH-2e^-→X+2H⁺．下列說法正確的是（　　）

• A、另一電極反應式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-
• B、檢測時，溶液中的H⁺向負極移動
• C、乙醇在正極發生反應，電子經過外電路流向負極
• D、電池總反應為：2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：酸性環境下，乙醇被氧化，則為負極反應，正極上氧氣得電子和氫氧根離子反應生成水，電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，電池總反應與乙醇燃燒的方程式相同，應為2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O，原電池放電時，陽離子向正極移動，電子從負極沿導線流向正極．

解答： 解：A、電解質溶液呈酸性，正極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故A錯誤；
B、放電時，電解質溶液中氫離子向正極移動，故B錯誤；
C、乙醇在負極上失電子發生氧化反應，氧氣在正極上得電子發生還原反應，電子從負極沿導線流向正極，故C錯誤；
D、電池總反應與乙醇燃燒的方程式相同，應為2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O，故D正確；
故選D．

點評：本題考查了原電池原理，根據正負極上發生的電極反應及電子、電解質溶液中陰陽離子移動方向來分析解答即可，易錯選項是A，寫電極反應式時要注意結合溶液的酸堿性，在酸性溶液，生成物中不能有氫氧根離子生成，在堿性溶液中，生成物中不能有氫離子生成．