查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理,在酸性环境中,理论上乙醇可以被完全氧化为CO2,但实际乙醇被氧化为X,其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH-2e-=2X+2H+.下列说法中

Question

查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理,在酸性环境中,理论上乙醇可以被完全氧化为CO2,但实际乙醇被氧化为X,其中一个电极的反应式为：CH3CH2OH-2e-=2X+2H+.下列说法中正确的是：
A 略
B另一极的电池反应式为：O2+4e-+2H2O=4OH-
C 略
D电池总反应为：2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O
【答案】D.
我选的BD.B和题目中的式子加起来就是D了,为什么D对而B不对呢?

Answer 1

因为题目说了是酸性环境,正极反应应该是：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O,负极反应是：2C2H5OH - 4e- = 2CH3CHO + 4H+,总反应为：2C2H5OH + O2 = 2CH3CHO + 2H2O.
至于为何在酸性条件下不能将正极反应写做O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O,是因为在酸性条件下不可能存在大量OH-,O2得电子与水生成的OH-马上就OH- + H+ = H2O中和了,要将O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O和OH- + H+ = H2O两个反应合并为O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O.