Question

用兩根鉑絲作電極插入KOH溶液中，再分別向兩極通入甲烷氣體和氧氣，可形成燃料電池，該電池放電時的總反應(yīng)為：CH₄+2KOH+2O₂═K₂CO₃+3H₂O，下列說法錯誤的是（　　）

	A．	通甲烷的一極為負極，通氧氣的一極為正極
	B．	放電時通入氧氣的一極附近溶液的pH升高
	C．	放電一段時間后，KOH的物質(zhì)的量不發(fā)生變化
	D．	通甲烷的電極反應(yīng)式是：CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O

Answer 1

考點：

原電池和電解池的工作原理．

專題：

電化學專題．

分析：

甲烷燃料電池中通入甲烷的一極為原電池的負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電池反應(yīng)為：CH₄+2KOH+2O₂═K₂CO₃+3H₂O；判斷溶液是堿性；

解答：

解：A、甲烷燃料電池中通入甲烷的一極為原電池的負極，通入氧氣的一極為原電池的正極，故A正確；

B、放電時通入氧氣的一極發(fā)生電極反應(yīng)為0₂+2H₂O+4e^﹣=4OH^﹣；附近溶液的pH升高，故B正確；

C、甲烷燃料電池中，電池總反應(yīng)為CH₄+2KOH+2O₂═K₂CO₃+3H₂O，因為生成水，導致電解質(zhì)氫氧化鉀的濃度減小，故C錯誤；

D、甲烷燃料電池中通入甲烷的一極為原電池的負極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)可以用電池反應(yīng)減去正極反應(yīng)的2倍0₂+2H₂O+4e^﹣=4OH^﹣；得到負極電極反應(yīng)為：CH₄+10OH^﹣﹣8e^﹣═CO₃^2﹣+7H₂O，故D正確；

故選C．

點評：

本題考查甲烷燃料電池的工作原理及電極反應(yīng)式的書寫，題目難度不大，注意電極反應(yīng)與電解質(zhì)溶液的關(guān)系．