Question

一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入甲烷氣體；電解質是摻雜氧化釔（Y₂O₃）的氧化鋯（ZrO₂）晶體，在熔融狀態下能傳導O^2-.下列對該燃料電池說法正確的是（   ）

A．在熔融電解質中，O2-由負極移向正極

B．在外電路，電流從甲烷所通電極流向空氣所通電極

C．通入空氣的一極是正極，電極反應為：O2-4e-=2O2-

D．通入甲烷的一極是負極，電極反應為： CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O

Answer 1

D

在原電池中負極失去電子，發生氧化反應，所以負極通入甲烷，正極通入空氣，得到電子，發生還原反應。電子經導線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，所以正負極的電極反應式分別是2O₂＋8e^－＝4O^2－、CH₄－8e^－4O^2－＝CO₂＋2H₂O，所以答案選D。