Question

一種新型燃料電池,一極通入空氣,另一極通入丁烷氣體；電解質(zhì)是摻雜氧化釔(Y₂O₃)的氧化鋯(ZrO₂)晶體,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O^2－。下列對該項(xiàng)燃料電池說法正確的是                 (      )

A.在熔融電解質(zhì)中，Ｏ^２－移向正極    B.電池總反應(yīng)式是：2C₄H₁₀+13O₂→8CO₂+10H₂O

C.通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O₂+4e^－=2O^2－

D.通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：C₄H₁₀+26e^-+13O^2－==4CO₂+5H₂O

Answer 1

BC

解析:

本題考查的新型燃料電池用的電解質(zhì)為熔融的氧化物，要根據(jù)其電池反應(yīng)的本質(zhì)是一個(gè)燃燒反應(yīng)，同時(shí)電解質(zhì)的陰離子為O^2－來解題。該電池是以丁烷的燃燒設(shè)計(jì)成的燃料電池,反應(yīng)總式就是丁烷的燃燒方程式。在燃料電池中可燃物一般是還原劑，在電池中作負(fù)極。首先寫出丁烷的燃燒方程式,然后寫出O₂得電子的電極方程式,總式與正極式相減即得負(fù)極方程式。在原電池中陰離子向負(fù)極運(yùn)動，所以A錯。在該氧化還原反應(yīng)中丁烷是燃料，應(yīng)該發(fā)生氧化反應(yīng)，是負(fù)極，所以D錯，燃料電池電池總反應(yīng)實(shí)質(zhì)是一個(gè)燃燒反應(yīng)；而正極空氣中氧氣發(fā)生還原反應(yīng)變?yōu)殡娊赓|(zhì)的陰離子，故B、C正確。