Question

以多孔的鉑為電極，采用下圖裝置在兩極分別通入CH₄和0₂，使其在KOH溶液中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生電流，經(jīng)測(cè)定，電子運(yùn)動(dòng)方向由a到b．下列敘述正確的是（　�。�

A、燃料電池是利用原電池原理將燃料和氧化劑反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能

B、總反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH₄+20₂→C0₂+2H₂0

C、若標(biāo)況下消耗2.24 L氧氣，則溶液中轉(zhuǎn)移0.4 mol電子

D、溶液中的K⁺向A極移動(dòng)

Answer 1

分析：A、燃料電池屬于原電池，能將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能；
B、燃料電池的總反應(yīng)與燃料燃燒的化學(xué)方程式相似；
C、根據(jù)反應(yīng)方程式中氧氣的量和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系來(lái)回答；
D、原電池中，溶液中的陽(yáng)離子移向正極．

解答：解：A、燃料電池屬于原電池，能將燃料和氧化劑反應(yīng)所放出的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；
B、在堿性電解質(zhì)環(huán)境下，燃料電池的總反應(yīng)是：2O₂+CH₄+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，故B錯(cuò)誤；
C、燃料電池的總反應(yīng)是：2O₂+CH₄+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，消耗2mol氧氣會(huì)轉(zhuǎn)移8mol電子，所以消耗2.24L即0.1mol氧氣，則溶液中轉(zhuǎn)移0.4 mol電子，故C正確；
D、在燃料電池中，電子運(yùn)動(dòng)方向由負(fù)極到正極，所以a是負(fù)極，b是正極，溶液中的陽(yáng)離子K⁺向正極b極移動(dòng)，故D錯(cuò)誤．
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查堿性甲烷電池的工作原理，題目難度不大，本題中注意把握電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，正確判斷兩極的化學(xué)反應(yīng)，在學(xué)習(xí)中注意積累電子、電流、離子的流向．