Question

【題目】一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀，負極上的反應為：CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+ ． 下列說法中正確的是（　　）
A.正極上發生的反應為：O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣
B.電池反應的化學方程式為：CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O
C.檢測時，溶液中的H+向負極移動
D.若有0.4mol電子轉移，則在標準狀況下消耗4.48L氧氣

Answer 1

【答案】B
【解析】解：A．正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水，所以其電極反應式為O2+4e﹣+4H+=2H2O，故A錯誤；

B．負極上電極反應式為CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+，正極上電極反應式為O2+4e﹣+4H+=2H2O，正負極上電極反應式相加得其電池反應式為CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，故B正確；

C．原電池放電時，陽離子氫離子向正極移動，故C錯誤；

D．若有0.4mol電子轉移，根據O2+4e﹣+4H+=2H2O知，消耗標況下氧氣的體積= =2.24L，故D錯誤；

故選B．

酸性乙醇燃料電池的負極反應為CH3CH2OH﹣4e﹣+H2O=CH3COOH+4H+，正極上O2得電子發生還原反應，電極反應式為O2+4e﹣+4H+=2H2O，正負極相加可得電池的總反應式為CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O，可根據電極反應式判斷離子和電子的轉移問題．