题目内容
【题目】有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中,然后在两极上分别通过甲烷和氧气而构成燃料电池。该电池中反应的化学方程式为:CH4+2O2+2KOH
K2CO3+3H2O,则关于此燃料电池的下列说法中错误的是(1个电子所带电量为1.6×10-19C)
A.通过甲烷的电极为电池的负极,通过氧气的电极为正极
B.在标准状况下,每消耗5.6 L O2,可向外提供2.4×104C的电量
C.通过甲烷电极的电极反应为:CH4+10OH--8e-
CO32-+7H2O
D.放电一段时间后,溶液的pH减小
【答案】B
【解析】
A、根据电池反应化学方程式中元素化合价的变化可知,CH4失去电子,O2得电子,所以通过甲烷的电极为电池的负极,通过氧气的电极为正极,故A正确;
B、在标准状况下, 5.6 L O2物质的量为:5.6L÷22.4L/mol=0.25mol,根据电极反应O2+4e+2H2O=4OH,提供电量为:0.25mol×4×6.02×1023×1.6×10-19C=9.632×104C,故B错误;
C、碱性条件下,CH4在负极上得电子生成CO32和H2O,配平可得电极方程式:CH4+10OH--8e-
CO32-+7H2O,故C正确;
D、根据电池反应方程式可知,该反应消耗OH,所以放电一段时间后,溶液的pH减小,故D正确。
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