Question

10．新型 NaBH₄/H₂O₂燃料電池（DBFC）的結(jié)構(gòu)如圖，（已知硼氫化鈉中氫為-1價），有關(guān)該電池的說法正確的是（　�。�

• A． 放電過程中，正極附近溶液中的H⁺濃度減小
• B． 電池正極區(qū)的電極反應(yīng)為：BH${\;}_{4}^{-}$+8OH^--8e^-=BO$_2^-$+6H₂O
• C． 放電過程中，Na⁺從正極區(qū)向負(fù)極區(qū)遷移
• D． 在電池反應(yīng)中，每消耗1L 6 mol/LH₂O₂溶液，理論上流過電路中的電子為6N_A個

Answer 1

分析 以硼氫化合物NaBH₄（B元素的化合價為+3價）和H₂O₂作原料的燃料電池，電解質(zhì)溶液呈堿性，由工作原理裝置圖可知，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，正極H₂O₂發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子被還原生成OH^-，電極反應(yīng)式為H₂O₂+2e^-=2OH^-，據(jù)此分析．

解答 解：A．放電過程中，正極上H₂O₂發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子被還原生成OH^-，電極反應(yīng)式為H₂O₂+2e^-=2OH^-，所以正極附近溶液中OH^-的濃度增大，則H⁺濃度減小，故A正確；
B．負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，故B錯誤；
C．放電時，鈉離子向正極移動，故C錯誤；
D．在電池反應(yīng)中，每消耗1L 6mol/L H₂O₂溶液，理論上流過電路中的電子數(shù)=6mol/L×1L×2×N_A/mol=12N_A，故D錯誤；
故選A．

點(diǎn)評 本題考查了原電池原理，涉及電極反應(yīng)式的書寫、電極的判斷、離子移動方向等知識點(diǎn)，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，要結(jié)合電解質(zhì)溶液書寫，題目難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力．