Question

新華網(wǎng)2005年4月2日訊：美國研究人員在網(wǎng)絡版《科學》雜志上發(fā)表論文說，他們開發(fā)出了一種新的固體氧化物燃料電池，在用碳氫化合物--異辛烷做燃料時，能源轉換效率有望達到50%．采用異辛烷（iso-C₈H₁₈）的新型固體氧化物燃料電池，相當于把氧的提純工廠“壓縮”在一個小型裝置中，而且異辛烷屬于直鏈烴類，與汽油非常類似，不需要新建基礎設施，因此這種燃料電池的前景非常可觀．已知該電池的原理結構如圖所示，中間陰影部分為固體氧化物陶瓷，可傳遞氧離子，下列有關說法錯誤的是（　　）

• A、異辛烷和氧氣不需要儲存在電池內(nèi)，可減小電池的體積
• B、氫燃料電池的優(yōu)點是實現(xiàn)零排放，缺點是氫難以制得，同時氫的提純和儲存也較為困難
• C、原電池負極的電極反應式為2C₈H₁₈+50O^2--100e^-═16CO₂+18H₂O
• D、通異辛烷的電極為電池的正極

Answer 1

考點：化學電源新型電池

專題：電化學專題

分析：該燃料電池中，辛烷失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為C₈H₁₈+25O^2--50e^-=8CO₂+9H₂O，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為O₂+4e^-=2O^2-，再結合產(chǎn)物以及原電池的工作原理來回答判斷．

解答： 解：A．該電池工作時，異辛烷和氧氣不需要儲存在電池內(nèi)，可減小電池的體積，故A正確；
B．氫燃料電池的優(yōu)點是產(chǎn)物是無污染的水以及二氧化碳，可以實現(xiàn)零排放，缺點是氫難以制得，同時氫的密度較小，所以提純和儲存也較為困難，故B正確；
C．負極上燃料辛烷失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為C₈H₁₈+25O^2--50e^-=8CO₂+9H₂O，故C正確；
D．通異辛烷的電極為負極，故D錯誤；
故選D．

點評：本題考查了化學電源新型電池，燃料電池中，負極上燃料失電子發(fā)生氧化反應，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應，難點是電極反應式的書寫，要結合電解質(zhì)溶液或電解質(zhì)特點來書寫，注意該題中氧氣不是生成水或氫氧根離子而是生成氧離子而是生成氧離子，為易錯點．