Question

一種新燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體；電解質是摻雜氧化釔（Y₂O₃）的氧化鋯（ZrO₂）晶體，在熔融狀態下能傳導O^2-．下列對該燃料說法正確的是（ ）
A．在熔融電解質中，O^2-由負極移向正極
B．電池的總反應是：2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O
C．通入空氣的一極是負極，電極反應為：O₂+4e^-=2O^2-
D．通入丁烷的一極是負極，電極反應為：C₄H₁₀-26e^-+13O^2-=4CO₂+5H₂O

Answer 1

【答案】分析：在丁烷燃料電池中，負極發生氧化反應，電極反應式為C₄H₁₀-26e^-+13O^2-=4CO₂+5H₂O，正極發生還原反應，電極反應式為O₂+4e^-=2O^2-，總反應式為2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O，在原電池中，陰離子向負極移動，陽離子向正極移動．
解答：解：A、在原電池中，陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，故A錯誤；
B、燃料電池的總反應與燃料燃燒的化學方程式相同，為2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O，故B正確；
C、通入空氣的一極是正極，發生還原反應，電極反應為：O₂+4e^-=2O^2-，故C錯誤；
D、丁烷具有還原性，在丁烷燃料電池中，負極發生氧化反應，電極反應式為C₄H₁₀-26e^-+13O^2-=4CO₂+5H₂O，故D正確．
故選BD．
點評：本題考查化學電源新型電池，側重于電極反應方程式的考查，題目難度中等，注意從正負極發生的變化結合電解質的特點書寫電極反應式．