Question

某固體酸燃料電池以CaHSO₄固體為電解質(zhì)傳遞H⁺，其基本結(jié)構(gòu)見圖，電池總反應(yīng)可表示為：2H₂+O₂═2H₂O，下列有關(guān)說法正確的是（）

    A． 電子通過外電路從b極流向a極

    B． b極上的電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^﹣═4OH^﹣

    C． 每轉(zhuǎn)移0.1  mol電子，消耗標(biāo)準(zhǔn)下1.12 L的H₂

    D． H⁺由b極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到a極

Answer 1

考點(diǎn)：  原電池和電解池的工作原理．

專題：  電化學(xué)專題．

分析：  根據(jù)電池總反應(yīng)：2H₂+O₂=2H₂O可知：通入氫氣的一極為電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，反應(yīng)為H₂﹣2e^﹣═2H⁺，通入氧氣的一極為電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)為O₂+4e^﹣+4H⁺=2H₂O；電池工作時，電子通過外電路從負(fù)極流向正極，即從a極流向b極，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動，即H⁺由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極；每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，消耗0.05mol的H₂，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L．

解答：  解：A、因氫元素化合價升高失電子，則a為負(fù)極，這則電子是通過外電路由a極流向b，故A錯誤；

B、該電池為酸性電池，則正極的反應(yīng)為O₂+4e^﹣+4H⁺=2H₂O，故B錯誤；

C、根據(jù)反應(yīng)為H₂﹣2e^﹣═2H⁺，每轉(zhuǎn)移0.1mol電子，消耗標(biāo)準(zhǔn)下氫氣是1.12L，故C正確．

D、原電池中，陽離子向正極移動，所以H⁺由a極通過固體酸電解質(zhì)傳遞到b極，故D錯誤；

故選C．

點(diǎn)評：  本題考查燃料電池的工作原理，學(xué)習(xí)中要明確電子以及離子的定向移動問題，要能正確判斷原電池的正負(fù)極，以及電極反應(yīng)式的書寫問題，題目難度中等．