Question

高效能电池的研发制约电动汽车的推广．有一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其总反应式为：2C₂H₆+7O₂+8KOH=4K₂CO₃+10H₂O，有关此电池的推断正确的是（　　）

A、负极反应为：14H₂O+7O₂+28e^-=28OH^-

B、放电过程中KOH的物质的量浓度不变

C、每消耗1molC₂H₆，则电路上转移的电子为14mol

D、放电一段时间后，负极周围的pH升高

Answer 1

分析：在燃料电池中，负极上是燃料发生失电子的氧化反应，C₂H₆+18OH^--14e^-═2CO₃^2-+12H₂O，正极上是氧气发生得电子的还原反应，2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，根据电极反应可以确定电子转移情况以及电极附近溶液的酸碱性变化情况．

解答：解：A、在燃料电池中，负极上是燃料发生失电子的氧化反应，在碱性电解质下为C₂H₆+18OH^--14e^-═2CO₃^2-+12H₂O，故A错误；
B、根据总反应为：2C₂H₆+7O₂+8KOH═4K₂CO₃+10H₂O，可以知道放电过程中，消耗了氢氧化钾，KOH的物质的量浓度会减小，故B错误；
C、根据电极反应式：C₂H₆+18OH^--14e^-═2CO₃^2-+12H₂O，每消耗1molC₂H₆，则电路上转移的电子数为14mol，故C正确；
D、根据负极反应：C₂H₆+18OH^--14e^-═2CO₃^2-+12H₂O，放电一段时间后，该极上消耗氢氧根离子，所以负极周围的pH降低，故D错误；
故选C．

点评：本题考查学生燃料电池的工作原理知识，注意书写电极反应时结合溶液的酸碱性分析，难度中等．