Question

1．甲醇、氧氣和強(qiáng)堿溶液作電解質(zhì)的手機(jī)電池中的反應(yīng)為2CH₃OH+3O₂+4OH^-$?_{充電}^{放電}$2CO₃^2-+6H₂O，有關(guān)說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
• B． 放電時(shí)，負(fù)極電極反應(yīng)式為：CH₃OH+8OH^--6e-=CO${\;}_{3}^{2-}$+6H₂O
• C． 標(biāo)況下，通入的11.2L氧氣完全反應(yīng)有1mol電子轉(zhuǎn)移
• D． 充電時(shí)電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減小

Answer 1

分析 根據(jù)2CH₃OH+3O₂+4OH^-$?_{充電}^{放電}$2CO₃^2-+6H₂O可知，甲醇失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以負(fù)極上燃料發(fā)生電極反應(yīng)；氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以正極為氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，1mol氧氣反應(yīng)轉(zhuǎn)移4mol電子，根據(jù)電極反應(yīng)式判斷電極附近溶液的pH值變化．

解答 解：A、正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)2CH₃OH+3O₂+4OH^-$?_{充電}^{放電}$2CO₃^2-+6H₂O知，充電時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故A錯(cuò)誤；
B、放電時(shí)，負(fù)極上甲醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O，故B正確；
C、2CH₃OH+3O₂+4OH^-$?_{充電}^{放電}$2CO₃^2-+6H₂O 轉(zhuǎn)移電子
         67.2L                     12mol
         11.2L                      2mol
所以，標(biāo)況下，通入11.2LO₂并完全反應(yīng)后，有2mol電子轉(zhuǎn)移，故C錯(cuò)誤；
D、放電時(shí)，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為$\frac{3}{2}$O₂+3H₂O+6e-=6OH^-，所以通入氧氣的電極附近溶液的pH升高，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題以燃料電池為載體考查了原電池原理，根據(jù)電池反應(yīng)式判斷正負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)及電極附近溶液PH值的變化即可解答本題，難度較大．