Question

13．乙硼烷（B₂H₆）堿性燃料電池是一種新型電池，具有能量轉(zhuǎn)化效率高、無污染等優(yōu)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示．下列說法中不正確的是（　�。�

• A． 正極的電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-
• B． 電池工作時(shí)，Na⁺通過陽離子交換膜向右移動(dòng)
• C． 轉(zhuǎn)移6mol電子理論上消耗乙硼烷的質(zhì)量為14g
• D． 消耗1mol B₂H₆時(shí)負(fù)極參與反應(yīng)的n（OH^-）為12mol

Answer 1

分析 A、在堿性環(huán)境中，正極上氧氣得電子生成OH^-；
B、原電池工作時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)；
C、根據(jù)圖示可知B₂H₆轉(zhuǎn)化為BO₂^-，根據(jù)電子守恒和電荷守恒可得，該極電極反應(yīng)式為B₂H₆-12e^-+14OH^-═2BO₂^-+10H₂O，據(jù)此計(jì)算，
D、根據(jù)電極反應(yīng)式為B₂H₆-12e^-+14OH^-═2BO₂^-+10H₂O來回答．

解答 解：A、在堿性環(huán)境中，氧氣得電子生成OH^-，正極的電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，故A正確；
B、原電池工作時(shí)，陽離子向正極移動(dòng)，即Na⁺通過陽離子交換膜向右移動(dòng)，故B正確；
C、根據(jù)圖示可知B₂H₆轉(zhuǎn)化為BO₂^-，根據(jù)電子守恒和電荷守恒可得，該極電極反應(yīng)式為B₂H₆-12e^-+14OH^-═2BO₂^-+10H₂O，據(jù)此可知，轉(zhuǎn)移6mol電子理論上消耗0.5molB₂H₆，其質(zhì)量為14g，消耗1molB₂H₆時(shí)負(fù)極參與反應(yīng)的n（OH^-）為14mol，故C正確，
D、耗1mol B₂H₆時(shí)負(fù)極參與反應(yīng)的n（OH^-）為14mol，故D錯(cuò)誤．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池原理以及電極反應(yīng)式的書寫知識(shí)，注意知識(shí)的遷移應(yīng)用是關(guān)鍵，難度中等．