Question

12．設計燃料電池使汽油氧化直接產生電流，是重要的課題之一．最近有人制造了一種燃料電池，一個電極通入空氣，另一個電極通入汽油蒸氣（以辛烷為汽油的代表物），電池的電解質是摻雜了Y₂O₃的ZrO₂晶體，它在高溫下能傳導O^2-．下列說法正確的是（　�。�

• A． 固體電解質里O^2-的移動方向是由負極到正極
• B． 電池工作時電流由通汽油蒸汽的電極經外電路到通空氣的電極
• C． 負極的電極反應式為C₈H₁₈+25O^2--50e^-═8CO₂+9H₂O
• D． 正極的電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-

Answer 1

分析 燃料電池的總反應和燃料燃燒的化學方程式一致，正極是氧氣發(fā)生得電子的還原反應，總反應減正極反應可得負極反應式；原電池工作時，陰離子向負極移動，電子從負極經外電路流向正極，電流從正極流向負極，據此回答．

解答 解：A、原電池中，固體電解質里O^2-的移動方向是由正極到負極，故A錯誤；
B、電池工作時，通空氣的電極是正極，通入燃料的電極是負極，電流由通空氣的電極到通汽油蒸汽的電極，故B錯誤；
C、燃料電池的負極上是燃料發(fā)生失電子的氧化反應，即C₈H₁₈+25O^2--50e^-═8CO₂+9H₂O，故C正確；
D、總反應減負極反應可得正極反應式，正極的電極反應式為O₂+4e^-=2O^2-，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查化學電源新型電池以及原電池的工作原理知識，題目難度中等，注意電極反應式的書寫是關鍵．