Question

一種基于酸性燃料電池原理設(shè)計(jì)的酒精檢測儀，負(fù)極反應(yīng)：CH₃CH₂OH-4e^-+H₂O═CH₃COOH+4H⁺．下列有關(guān)說法中，正確的是（　　）

• A、檢測時(shí)，電解質(zhì)溶液中的H⁺向負(fù)極移動(dòng)
• B、正極上發(fā)生的反應(yīng)是：O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-
• C、電池反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CH₃CH₂OH+O₂═CH₃COOH+H₂O
• D、若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下消耗4.48L氧氣

Answer 1

分析：酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為：CH₃CH₂OH-4e^-+H₂O═CH₃COOH+4H⁺，正極應(yīng)為O₂得電子被還原，電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，正負(fù)極相加可得電池的總反應(yīng)式為：CH₃CH₂OH+O₂═CH₃COOH+H₂O，可根據(jù)電極反應(yīng)式判斷離子和電子的轉(zhuǎn)移問題．

解答：解：A．原電池中，陽離子向正極移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；
B．燃料電池中，氧氣在正極得電子被還原生成水，正極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，故B錯(cuò)誤；
C．酸性乙醇燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為：CH₃CH₂OH-4e^-+H₂O═CH₃COOH+4H⁺，可知乙醇被氧化生成乙酸和水，總反應(yīng)式為：CH₃CH₂OH+O₂═CH₃COOH+H₂O，故C正確；
D．氧氣得電子被還原，化合價(jià)由0價(jià)降低到-2價(jià)，若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則應(yīng)有0.1mol氧氣被還原，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評：本題考查酸性乙醇燃料電池知識(shí)，題目難度中等，注意題中乙醇被氧化為乙酸的特點(diǎn)，答題中注意審題，根據(jù)題給信息解答．