Question

【題目】近年來AIST報告正在研制一種“高容量、低成本”的鋰—銅空氣燃料電池。該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現象”產生電力，其中放電過程為：2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH一，下列說法正確的是

A. Li極有機電解質可以換成Cu極的水溶液電解質

B. 放電時，正極的電極反應式為：Cu2O+2H++2e-=2Cu+H2O

C. 放電時，Cu極的水溶液電解質的PH值減小

D. 通空氣時，整個反應過程中，銅相當于催化劑

Answer 1

【答案】D

【解析】

放電時，鋰失電子作負極，Cu上O2得電子作正極，負極上電極反應式為Li-e－═Li＋，正極上電極反應式為O2+4e－+2H2O=4OH－，從題目提供的信息，該電池通過一種復雜的銅腐蝕“現象”產生電力，其中放電過程為：2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH一，正極應是銅先與氧氣反應生成Cu2O，放電時Cu2O重新生成Cu，正極反應為Cu2O+H2O+2e－=Cu+2OH－，電解質溶液中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動。

A、鋰是活潑金屬，易與水反應，故A錯誤；

B、該電池通過一種復雜的銅腐蝕而產生電力，由方程式可知銅電極上并非是氧氣直接放電，正極反應為Cu2O+H2O+2e－=Cu+2OH－，故B錯誤；

C、放電過程為2Li+Cu2O+H2O═2Cu+2Li＋+2OH－，可知通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu2O，正極反應為Cu2O+H2O+2e－=Cu+2OH－，Cu極的水溶液電解質的PH值增大，故C錯誤；

D、銅先與氧氣反應生成Cu2O，放電時Cu2O重新生成Cu，則整個反應過程中，銅相當于催化劑，故D正確。

故選D。