Question

6．據(jù)報(bào)道，以硼氫化合物NaBH₄（B元素的化合價(jià)為+3）和H₂O₂作原料的燃料電池可用作空軍通信衛(wèi)星電源，負(fù)極材料采用Pt/C，正極材料采用MnO₂，其工作原理如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 每消耗1 mol H₂O₂，轉(zhuǎn)移的電子為1 mol
• B． 電極b采用MnO₂，MnO₂既作電極材料又有催化作用
• C． 該電池的正極反應(yīng)為BH₄^-+8OH^--8e^-═BO₂^-+6H₂O
• D． 電池放電時(shí)Na⁺從b極區(qū)移向a極區(qū)

Answer 1

分析 由原電池工作原理示意圖可知反應(yīng)中BH₄^-被氧化為BO₂^-，應(yīng)為原電池的負(fù)極反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，正極H₂O₂得電子被還原生成OH^-，電極反應(yīng)式為H₂O₂+2e^-=2OH^-，原電池工作時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，以此解答該題．

解答 解：A．正極H₂O₂得電子被還原生成OH^-，電極反應(yīng)式為H₂O₂+2e^-=2OH^-，所以每消耗1molH₂O₂，轉(zhuǎn)移的電子為2mol，故A錯(cuò)誤；
B．電極b采用MnO₂，MnO₂作電極材料，為正極，還可起到催化作用，故B正確；
C．BH₄^-被氧化為BO₂^-，應(yīng)為原電池的負(fù)極反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，故C錯(cuò)誤；
D．BH₄^-被氧化為BO₂^-，應(yīng)為原電池的負(fù)極反應(yīng)，正極H₂O₂得電子被還原生成OH^-，原電池工作時(shí)，陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，則電池放電時(shí)Na⁺從a極區(qū)移向b極區(qū)，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池的工作原理，題目難度中等，本題注意根據(jù)物質(zhì)化合價(jià)的變化判斷兩極反應(yīng)為解答該題的關(guān)鍵，注意電極反應(yīng)式的書(shū)寫．