Question

查處酒后駕駛采用的“便攜式乙醇測量儀”以燃料電池為工作原理，在酸性環境中，理論上乙醇可以被完全氧化為C0，但實際上乙醇被氧化為乙醛或乙酸，下列關于乙醇被氧化成乙醛和乙酸兩種情況的說法正確的是（　　）

• A、乙醇都是在正極上發生氧化反應，電流經外電路流向負極
• B、檢測室里電解質溶液中的H⁺都是向負極移動
• C、當乙醇被氧化成乙醛時，正極反應式為0₂+4e-+2H₂0?40H-?
• D、當乙醇被氧化成乙酸時，負極反應式為CH3CH0H-4e-+H20?CH3COOH+4H+

Answer 1

分析：乙醇酸性燃料電池中，乙醇都被氧化，為原電池的負極，正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水，電極反應式為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，電池總反應為2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O或CH₃CH₂OH+O₂→CH₃C00H+H₂O，負極的電極反應式=總反應-正極的電極反應式，原電池工作時，電子由負極經外電路流向正極．電流由正極經外電路流向負極，溶液中陰離子流向負極，陽離子流向正極．

解答：解：A．乙醇都是在負極上發生氧化反應，電流經外電路流向負極，故A錯誤；
B．檢測室里電解質溶液中的H⁺都是向正極極動，故B錯誤；
C．當乙醇被氧化成乙醛時，正極反應式為：O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故C錯誤；
D．當乙醇被氧化成乙酸時，負極反應式為：CH₃CH0H-4e^-+H₂0═CH₃COOH+4H⁺，故D正確；
故選：D．

點評：本題以化學電源新型電池為載體考查了原電池原理，掌握原電池原理和負極的電極反應式=總反應-正極的電極反應式是解題的關鍵，寫電極反應式時要注意結合溶液的酸堿性．