Question

19．科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料．電池中的一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O^2-．下列對該燃料電池的說法不正確的是（　�。�

• A． 通丙烷的電極為電池負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：C₃H₈-20e^-+10O^2-═3CO₂+4H₂O
• B． 該電池的總反應(yīng)是：C₃H₈+5O₂═3CO₂+4H₂O
• C． 電路中每通過5mol電子，約有5.6L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的丙烷被完全氧化
• D． 在熔融電解質(zhì)中，O^2-由負(fù)極移向正極

Answer 1

分析 丙烷燃料電池的總反應(yīng)式與丙烷燃燒的方程式相同，都為C₃H₈+5O₂=3CO₂+4H₂O，電池工作時，丙烷在負(fù)極被氧化，電極方程式為C₃H₈-20e^-+10O^2-=3CO₂+4H₂O，氧氣在正極被還原，電極反應(yīng)式為O₂-4e^-=2O^2-，熔融電解質(zhì)中陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動．

解答 解：A．電池工作時，丙烷在負(fù)極被氧化，電極方程式為C₃H₈-20e^-+10O^2-=3CO₂+4H₂O，故A正確；
B．丙烷燃料電池的總反應(yīng)式與丙烷燃燒的方程式相同，都為C₃H₈+5O₂=3CO₂+4H₂O，故B正確；
C．n（C₃H₈）=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，C₃H₈被氧化為CO₂，根據(jù)化合價的變化可知，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.25mol×[3×4-（-8）]=5mol，故C正確；
D．在熔融電解質(zhì)中，O^2-由正極移向負(fù)極，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查化學(xué)電源新型電池，題目難度中等，本題注意把握丙烷燃料電池的工作原理，能正確寫出電極反應(yīng)式為解答該題的關(guān)鍵，注意題中電解質(zhì)．