Question

據報道，科學家已經研制出固體氧化物燃料電池，該電池以固體氧化鋯氧化釔為電解質，這種固體電解質在高溫下允許氧離子（O^2-）在其間通過，其工作原理如圖所示（多孔電極a、b均不參加電極反應）．下列說法正確的是（　　）

• A、有H₂O放出的a極為電池的正極
• B、b極對應的電極反應式為：O₂+4e^-+2H₂O-→4OH^-
• C、正極對應的電極反應式為：O₂+4H⁺+4e^--→2H₂O
• D、該電池的總反應式為：2H₂+O₂═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：該電池屬于氫氧燃料電池，氫氣失電子在負極反應，氧氣得電子在正極反應，電池工作時的正負極反應式分別為：正極：O₂+4e^-=2O^2-；負極：H₂-2e^-═2H⁺，總反應為：2H₂+O₂=2H₂O．

解答： 解：A、在燃料電池中，有O₂放電的b極為原電池的正極，a極為原電池的負極，故A錯誤；
B、b電極上氧氣得電子發生氧化反應，則b為正極，正極對應的電極反應為：O₂+4e^-=2O^2-，故B錯誤；
C、氧氣得電子在正極反應，則正極對應的電極反應為：O₂+4e^-=2O^2-，故C錯誤；
D、在燃料電池中，總反應方程式即為燃料燃燒的化學方程式，即2H₂+O₂=2H₂O，故D正確．
故選D．

點評：本題考查原電池的工作原理，涉及正負極的判斷，電極反應式的書寫等問題，題目難度不大，注意基礎知識的積累．