Question

2．鋰-銅空氣燃料電池容量高、成本低，具有廣闊的發展前景．該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現象”產生電力，其中放電過程為2Li+Cu₂O+H₂O═2Cu+2Li⁺+2OH^-，下列說法不正確的是（　　）

• A． 放電時，Li⁺透過固體電解質向Cu極移動
• B． 放電時，正極的電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
• C． 通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu₂O
• D． 整個反應過程中，氧化劑為O₂

Answer 1

分析 根據電池反應式知，該反應中Li元素化合價由0價變為+1價、Cu元素化合價由+1價變為0價，所以負極上電極反應式為Li-e^-=Li⁺、正極反應式為 Cu₂O+H₂O+2e^-=2Cu+2OH^-，放電時電解質中陽離子向正極移動，以此解答該題．

解答 解：A．放電時，陽離子向正極移動，則Li⁺透過固體電解質向Cu極移動，故A正確；
B．根據電池反應式知，正極反應式為 Cu₂O+H₂O+2e^-=2Cu+2OH^-，故B錯誤；
C．放電過程為2Li+Cu₂O+H₂O═2Cu+2Li⁺+2OH^-，可知通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu₂O，故C正確；
D．通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu₂O，放電時Cu₂O轉化為Cu，則整個反應過程中，銅相當于催化劑，氧化劑為O₂，故D正確；故選B．

點評 本題考查了原電池原理，為高頻考點，明確原電池負極上得失電子及電極反應式是解本題關鍵，題目難度中等，易錯點為B，注意正極電極方程式的書寫．