Question

6．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，如圖，兩電極材料均為Pt．理論上乙醇可以被完全氧化為CO₂，但實際乙醇被氧化為M，其中一個電極的反應式為：CH₃CH₂OH-2e^-→M+2H⁺．下列說法中正確的是（　　）

• A． 電池內部H⁺向X極移動
• B． 另一極Y極的電極反應式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-
• C． 乙醇在X極上發生還原反應，電子經過外電路流向Y極
• D． 電池總反應為：2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O

Answer 1

分析 有質子交換膜，氫離子能夠移向正極，乙醇被氧化，則X為負極反應，正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水，Y極電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，電池總反應與乙醇催化氧化的方程式相同，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，據此分析．

解答 解：A、放電時，電解質溶液中氫離子向正極移動Y，故A錯誤；
B、存在質子交換膜，氫離子能夠移向正極，正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水，Y極電極反應式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故B錯誤；
C、乙醇被氧化，發生氧化反應，故C錯誤；
D、電池總反應與乙醇催化氧化的方程式相同，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B，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．