Question

如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀，具有自動吹氣流量偵測與控制的功能，非常適合進(jìn)行現(xiàn)場酒精檢測，請回答下列問題：
（1）吹氣的一極為

 

極；通入空氣的電極發(fā)生

 

反應(yīng)（填“氧化”或“還原”），寫出該電極的電極反應(yīng)式

 

；該燃料電池的總反應(yīng)式為

 

；
（2）我國法律規(guī)定，每百毫升吹氣中的酒精（CH₃CH₂OH）含量達(dá)到5×10^-6g即為酒后駕車，若駕駛員吹入酒精測試儀中的氣體為1000mL時通過的電子的物質(zhì)的量為1×10^-5mol，請通過計算確定該駕駛員是否為酒后駕車

 

（填“是”或“否”）

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）酸性燃料電池中氧氣為正極，乙醇為負(fù)極，正極上氧氣得電子生成水，總反應(yīng)式為乙醇與氧氣反應(yīng)生成乙酸；
（2）根據(jù)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量求出乙醇的物質(zhì)的量和質(zhì)量．

解答： 解：（1）酸性燃料電池中氧氣為正極，乙醇為負(fù)極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成水，其電極方程式為：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，該燃料電池的總反應(yīng)式為乙醇與氧氣反應(yīng)生成乙酸，反應(yīng)的方程式為：CH₃CH₂OH+O₂→CH₃COOH+H₂O；
故答案為：負(fù)；還原；O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；CH₃CH₂OH+O₂→CH₃COOH+H₂O；
（2）駕駛員吹入酒精測試儀中的氣體為1000mL時通過的電子的物質(zhì)的量為1×10^-5mol，負(fù)極的反應(yīng)為CH₃CH₂OH+H₂O-4e^-=CH₃COOH+4H⁺，則反應(yīng)的乙醇的物質(zhì)的量為

1

4

×1×10^-5mol，所以乙醇的質(zhì)量為：

1

4

×1×10^-5mol×46g/mol=1.15×10^-4g，則每百毫升吹氣中的酒精的質(zhì)量為1.15×10^-5g＞5×10^-6g，屬于酒后駕車，
故答案為：是．

點評：本題考查了燃料電池的電極的判斷、電極方程式的書寫、有關(guān)方程式的計算等，題目難度不大，注意把握原電池原理和電子守恒在計算中應(yīng)用．