Question

（2012?唐山二模）將兩根Pt絲作電極插入KOH溶液中，然后向兩極上分別通入甲烷和氧氣而構(gòu)成燃料電池，該電池中反應(yīng)的化學(xué)方程式：CH₄+2O₂+2KOH═K₂CO₃+3H₂O，則關(guān)于此燃料電池的下列說法正確的是（　　）

A．通入甲烷的電極為電池的正極

B．每消耗5.6L O₂，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol

C．放電一段時(shí)間后，溶液pH升高

D．通入甲烷電極的電極反應(yīng)為：CH₄+10OH^--8e^-?CO₃^2-+7H₂O

Answer 1

分析：甲烷堿性燃料電池工作時(shí)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，甲烷在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O，根據(jù)電極方程式以及題目要求分析解答．

解答：解：A．放電時(shí)，甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以通入甲烷的電極為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；
B．溫度和壓強(qiáng)未知，無法計(jì)算甲烷的物質(zhì)的量，導(dǎo)致無法計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)電池反應(yīng)式知，氫氧化鉀在反應(yīng)中作反應(yīng)物，所以放電過程中，氫氧根離子濃度減小，溶液的pH減小，故C錯(cuò)誤；
D．放電時(shí)，甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評：本題考查了燃料電池知識，燃料電池電極反應(yīng)式的書寫要注意結(jié)合電解質(zhì)溶液書寫，易錯(cuò)選項(xiàng)是B，很多同學(xué)往往漏掉氣體摩爾體積的適用條件而導(dǎo)致錯(cuò)誤，為易錯(cuò)點(diǎn)．