Question

以NaBH₄（B元素的化合價為+3）和H₂O₂為原料的電池，可以作為通訊衛(wèi)星的高能電池．其電極負極材料為Pt/C，正極材料為MnO₂，工作原理如圖所示．下列說法不正確的是（　　）

• A、該電池工作時Na⁺由a極區(qū)移向b極區(qū)
• B、電極b是原電池的正極
• C、該電池的負極反應(yīng)為：BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O
• D、電路中通過6.02×10²²個電子時，理論上消耗H₂O₂ 0.1mol

Answer 1

考點：化學電源新型電池

專題：電化學專題

分析：以硼氫化合物NaBH₄（B元素的化合價為+3價）和H₂O₂作原料的燃料電池，電解質(zhì)溶液呈堿性，由工作原理裝置圖可知，負極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，正極H₂O₂發(fā)生還原反應(yīng)，得到電子被還原生成OH^-，電極反應(yīng)式為H₂O₂+2e^-=2OH^-，結(jié)合原電池的工作原理和解答該題．

解答： 解：A．原電池工作時，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，則Na⁺從a極區(qū)移向b極區(qū)，故A正確；
B．電極b電極材料為MnO₂，H₂O₂在電極b上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則MnO₂電極為正極，故B正確；
C．負極發(fā)生氧化反應(yīng)生成BO₂^-，電極反應(yīng)式為BH₄^-+8OH^--8e^-=BO₂^-+6H₂O，故C正確；
D．正極電極反應(yīng)式為H₂O₂+2e^-=2OH^-，轉(zhuǎn)移6mol電子時，消耗3molH₂O₂，則電路中通過6.02×10²²個電子時，理論上消耗H₂O₂ 0.05mol，故D錯誤；
故選D．

點評：本題考查原電池工作原理，涉及電極判斷與電極反應(yīng)式書寫等問題，做題時注意從氧化還原的角度判斷原電池的正負極以及電極方程式的書寫，本題中難點和易錯點為電極方程式的書寫．