题目内容
15.一种新型酒精检测仪,是基于酸性燃料电池原理设计的,负极上的反应为CH3CH2OH-4e-+H2O═CH3COOH+4H+.下列有关说法正确的是( )| A. | 若有0.4 mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48 L氧气 | |
| B. | 检测时,电解质溶液中的H+向负极移动 | |
| C. | 正极上发生的反应为O2+4e-+2H2O═4OH- | |
| D. | 电池反应的化学方程式为CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O |
分析 酸性乙醇燃料电池的负极反应为:CH3CH2OH-4e-+H2O═CH3COOH+4H+,正极应为O2得电子被还原,电极反应式为:O2+4e-+4H+═2H2O,正负极相加可得电池的总反应式为:CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O,根据电极反应式判断离子和电子的转移问题.
解答 解:A.氧气得电子被还原,化合价由0价降低到-2价,若有0.4mol电子转移,则应有0.1mol氧气被还原,在标准状况下的体积为2.24L,故A错误;
B.原电池中,阳离子向正极移动,则电解质溶液中的H+向正极移动,故B错误;
C.燃料电池中,酸性条件下,氧气在正极得电子被还原生成水,正极反应式为:O2+4e-+4H+═2H2O,故C错误;
D.酸性乙醇燃料电池的负极反应为:CH3CH2OH-4e-+H2O═CH3COOH+4H+,可知乙醇被氧化生成乙酸和水,总反应式为:CH3CH2OH+O2═CH3COOH+H2O,故D正确.
故选:D.
点评 本题考查酸性乙醇燃料电池知识,题目难度中等,注意题中乙醇被氧化为乙酸的特点,答题中注意审题,根据题给信息解答.
练习册系列答案
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