Question

一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y₂O₃)的氧化锆(ZrO₂)晶体,在熔融状态下能传导O^2－。下列对该项燃料电池说法正确的是                 (      )

A.在熔融电解质中，Ｏ^２－移向正极    B.电池总反应式是：2C₄H₁₀+13O₂→8CO₂+10H₂O

C.通入空气的一极是正极，电极反应为：O₂+4e^－=2O^2－

D.通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C₄H₁₀+26e^-+13O^2－==4CO₂+5H₂O

Answer 1

BC

解析:

本题考查的新型燃料电池用的电解质为熔融的氧化物，要根据其电池反应的本质是一个燃烧反应，同时电解质的阴离子为O^2－来解题。该电池是以丁烷的燃烧设计成的燃料电池,反应总式就是丁烷的燃烧方程式。在燃料电池中可燃物一般是还原剂，在电池中作负极。首先写出丁烷的燃烧方程式,然后写出O₂得电子的电极方程式,总式与正极式相减即得负极方程式。在原电池中阴离子向负极运动，所以A错。在该氧化还原反应中丁烷是燃料，应该发生氧化反应，是负极，所以D错，燃料电池电池总反应实质是一个燃烧反应；而正极空气中氧气发生还原反应变为电解质的阴离子，故B、C正确。