Question

19．燃料電池實質上不能“儲電”而是一個發(fā)電廠．某鋰-銅空氣燃料電池通過一種復雜的“銅腐蝕現(xiàn)象”產生電路，其中放電過程為2Li+Cu₂O+H₂O═2Cu+2Li⁺+2OH^-，下列說法正確的是（　�。�

• A． 該電池應該在負極通入空氣
• B． 放電時，Li⁺透過固體電解質向負極移動
• C． 放電時，正極的電極反應式為Cu₂O+2e^-═2Cu+O^2-
• D． 整個反應過程中，銅相當于催化劑，氧化劑實質是O₂

Answer 1

分析 根據電池反應式知，該反應中Li元素化合價由0價變?yōu)?1價、Cu元素化合價由+1價變?yōu)?價，所以負極上電極反應式為Li-e^-=Li⁺、正極反應式為 Cu₂O+H₂O+2e^-=Cu+2OH^-，放電時電解質中陽離子向正極移動，據此分析解答．

解答 解：根據電池反應式知，該反應中Li元素化合價由0價變?yōu)?1價、Cu元素化合價由+1價變?yōu)?價，所以負極上電極反應式為Li-e^-=Li⁺、正極反應式為 Cu₂O+H₂O+2e^-=Cu+2OH^-，
A．根據反應式知，Li在負極上失電子發(fā)生氧化反應，所以不能在負極上通入氧氣，故A錯誤；
B．放電時電解質中陽離子向正極移動，所以Li⁺透過固體電解質向正極移動，故B錯誤；
C．根據電池反應式知，正極反應式為 Cu₂O+H₂O+2e^-=Cu+2OH^-，故C錯誤；
D．通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu₂O，放電時Cu₂O轉化為Cu，則整個反應過程中，銅相當于催化劑，故D正確；
故選D．

點評 本題考查化學電源新型電池，正確判斷正負極及正負極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，難點是電極反應式的書寫，易錯選項是D，注意Cu的作用．