Question

9．甲醇燃料電池可使用于筆記本電腦、汽車等，它一極通入甲醇，電解質是質子交換膜，它能傳導氫離子．電池工作時，甲醇被氧化為二氧化碳和水．下列敘述中，不正確的是（　　）

• A． 電池的總反應是2CH₃OH+3O₂═2CO₂+4H₂O
• B． 負極的反應是CH₃OH+H₂O→CO₂+6H⁺+6e^-
• C． 正極的反應是O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-
• D． 電池工作時，H⁺移向正極

Answer 1

分析 甲醇燃料電池中，負極上甲醇失電子發生氧化反應，電極方程式為CH₃OH+H₂O-6e^-═CO₂↑+6H⁺，正極上氧氣得電子發生還原反應，正極的反應是O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，原電池放電時，電解質溶液中陽離子向正極移動，以此解答該題．

解答 解：A．酸性條件下，甲醇與氧氣反應生成二氧化碳和水，則電池的總反應是2CH₃OH+3O₂═2CO₂+4H₂O，故A正確；
B．負極上甲醇失電子和水反應生成二氧化碳和氫離子，電極方程式為CH₃OH+H₂O-6e^-═CO₂↑+6H⁺，故B正確；
C．甲醇燃料電池中，電解質溶液是稀硫酸，正極上氧氣得電子與氫離子結合生成水，電極反應式O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O，故C錯誤；
D．該原電池放電時，氫離子由負極向正極移動，故D正確．
故選C．

點評 本題考查了原電池原理，明確元素的化合價變化、氧化還原反應與原電池反應的關系是解答本題的關系，注意電解質溶液中陰陽離子的移動方向，為易錯點．