Question

如圖是某公司批量生產的筆記本電腦所用的甲醇燃料電池的構造示意圖．甲醇在催化劑作用下提供質子（H⁺）和電子，電子經過電路、質子經內電路到達另一極與氧氣反應，該電池總反應式為：2CH₃OH+3O₂═2CO₂+4H₂O．下列有關該電池的說法錯誤的是（　　）

• A、右邊的電極為電池的負極，b處通入的是空氣
• B、左邊的電極為電池的負極，a處通入的是甲醇
• C、電池負極的反應式為：2CH₃OH+2H₂O-12e^-═2CO₂↑+12H⁺
• D、電池正極的反應式為：3O₂+12H⁺+12e^-═6H₂O

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：A、依據圖中電子流向分析，原電池中電子是從負極流向正極；電子流出的一端是負極，流入的一端為正極，得到電子發生還原反應；
B、依據圖中電子流向分析，原電池中電子是從負極流向正極；電子流出的一端是負極，失電子發生氧化反應；
C、負極是甲醇失電子發生氧化反應，依據電極反應的產物和環境寫出電極反應式；
D、正極是氧氣得到電子發生還原反應，氧氣得到電子生成氫氧根離子，在圖中是酸性介質，電極反應產物應寫成水的形式．

解答： 解：A、根據原電池中電子以及氫離子的移動方向，可知b為正極，正極上通入空氣，故A錯誤；
B、依據圖中電子流向分析，原電池中電子是從負極流向正極；電子流出的一端是負極，失電子發生氧化反應；所以a處是失電子的一端，通的是甲醇，故B正確；
C、負極是甲醇失電子發生氧化反應，依據電池反應和酸性環境，2CH₃OH+3O₂=2CO₂+4H₂O，負極電極反應為：CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺，故C正確；
D、正極是氧氣得到電子發生還原反應，氧氣得到電子生成氫氧根離子，在圖中是酸性介質，電極反應產物應寫成水的形式；電池的正極反應式為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故D正確；
故選A．

點評：本題考查了原電池的原理應用，電極判斷，電極名稱，電極反應，電極反應式書寫的分析判斷，掌握原電池原理是解題關鍵，燃料電池的特征是燃料是電子在負極反應，氧氣再正極發生還原反應，題目難度中等．