Question

【題目】鋰—銅空氣燃料電池（如圖）容量高、成本低，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-，下列說法錯誤的是（ ）

A. 放電時，當電路中通過0.1 mol電子的電量時，有0.1molLi+透過固體電解質向Cu極移動，有標準狀況下1.12L氧氣參與反應

B. 整個反應過程中，氧化劑為O2

C. 放電時，正極的電極反應式為：Cu2O＋H2O＋2e-＝2Cu＋2OH-

D. 通空氣時，銅被腐蝕，表面產生Cu2O

Answer 1

【答案】A

【解析】

放電時，鋰作負極，電極反應式為Li-e-═Li+，Cu作正極，根據總反應2Li＋Cu2O＋H2O＝2Cu＋2Li+＋2OH-，4Cu+O2=2Cu2O，正極的電極反應式為4Cu+O2=2Cu2O，Cu2O＋H2O＋2e-＝2Cu＋2OH-，電解質中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，據此分析解答。

A、放電時，電解質中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動，當電路中通過0.1 mol電子的電量時，根據4Cu+O2=2Cu2O，O2+4e-+2H2O=4OH-，正極上參與反應的氧氣為0.025 mol，在標準狀況下的體積為0.025mol×22.4L/mol=0.56L，故A錯誤；

B、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，氧化劑為O2，故B正確；

C、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C正確；

D．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-，因此通入空氣的目的是讓氧氣與銅反應生成Cu2O，故D正確；

答案選A。