Question

20．酒精检测仪可帮助执法交警测试驾驶员饮酒的多少，其工作原理示意图如图所示．反应原理为：CH₃CH₂OH+O₂═CH₃COOH+H₂O，被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流，该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量．下列说法正确的是（　　）

• A． b为正极，电极反应式为：O₂+4H⁺+4e^-═2H₂O
• B． 电解质溶液中的H⁺移向a电极
• C． 若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气
• D． 呼出气体中酒精含量越高，微处理器中通过的电流越小

Answer 1

分析 燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，氧化剂在正极上发生还原反应，
A．燃料电池中，氧化剂所在的电极是正极，正极上氧气得电子发生还原反应；
B．原电池放电时，阳离子向正极移动；
C．燃料电池中，氧化剂所在的电极是正极，正极上氧气得电子发生还原反应；
D．燃料越多电流越大．

解答 解：燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，氧化剂在正极上发生还原反应，
A．b为正极，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，所以电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，故A正确；
B．该燃料电池中，a是负极，b是正极，电解质溶液中氢离子向b极移动，故B错误；
C．b为正极，电极反应式为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，所以有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗2.24L氧气，故C错误；
D．单位时间内，人呼出的气体中酒精含量越多，酒精失电子数越多，所以微处理器中通过的电流越大，故D错误；
故选A．

点评 本题考查酸性乙醇燃料电池知识，题目难度中等，明确题中乙醇被氧化为乙酸的特点，注意该燃料电池是酸性电池，正极电极反应式的书写易错误，为易错点．