Question

据报道，以硼氢化合物NaBH₄（B元素的化合价为+3价）和H₂O₂作原料的燃料电池，负极材料采用Pt/C，正极材料采用MnO₂，可用作空军通信卫星电源，其工作原理如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A、电池放电时Na⁺从a极区移向b极区
• B、每消耗3mol H₂O₂，转移的电子为3mol
• C、电极a采用MnO₂，MnO₂既作电极材料又有催化作用
• D、该电池的负极反应为：BH₄^-+2H₂O-8e^-═BO₂^-+8H⁺

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：由原电池工作原理示意图可知反应中BH₄^-被氧化为BO₂^-，应为原电池的负极反应，电极反应式为BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，正极H₂O₂得电子被还原生成OH^-，电极反应式为H₂O₂+2e^-=2OH^-，原电池工作时，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动，以此解答该题．

解答： 解：A．BH₄^-被氧化为BO₂^-，应为原电池的负极反应，正极H₂O₂得电子被还原生成OH^-，原电池工作时，阳离子向正极移动，则电池放电时Na⁺从a极区移向b极区，故A正确；
B．每消耗3molH₂O₂，转移的电子为6mol，故B错误；
C．电极a采用Pt/C，为原电池的负极，故C错误；
D．BH₄^-被氧化为BO₂^-，应为原电池的负极反应，电解质溶液为碱性环境，电极反应式为BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，故D错误．
故选A．

点评：本题考查原电池的工作原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，题目难度中等，本题注意根据物质化合价的变化判断两极反应为解答该题的关键，注意电极反应式的书写．