Question

一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體，電解質(zhì)是摻雜氧化釔（Y₂O₃）的氧化鋯（ZrO₂）晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O^2-．下列對該燃料的說法正確的是（　　）

A．在熔融電解質(zhì)中，O^2-由負(fù)極移向正極

B．電池的總反應(yīng)是：2C₄H₁₀+13O₂=8CO₂+10H₂O

C．通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O₂+2e^-=2O^2-

D．通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：C₄H₁₀+26 e^-+13 O^2-=4 CO₂+5 H₂O

Answer 1

分析：丁烷具有還原性，為原電池的負(fù)極，被氧化，電極反應(yīng)式為C₄H₁₀+13O^2--26e^-=4CO₂+5H₂O，通入空氣的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+4e^-=2O^2-，總反應(yīng)式為2C₄H₁₀+13O₂→8CO₂+10H₂O，以此解答該題，注意電解質(zhì)和離子的定向移動方向．

解答：解：A．原電池中，陰離子向負(fù)極移動，陽離子向正極移動，故A錯誤；
B．電池的總反應(yīng)與丁烷燃燒的化學(xué)方程式一致，為2C₄H₁₀+13O₂=8CO₂+10H₂O，或由正負(fù)極電極反應(yīng)式判斷，故B正確；
C．通入空氣的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+4e^-=2O^2-，故C錯誤；
D．通入丁烷的一極是負(fù)極，電極反應(yīng)式為C₄H₁₀+13O^2--26e^-=4CO₂+5H₂O，故D錯誤．
故選B．

點評：本題考查原電池知識，題目難度中等，注意電解質(zhì)溶液為非水物質(zhì)，此為解題的關(guān)鍵，答題時注意把握電極方程式的書寫．