题目内容
【题目】将铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即可产生电流,此装置称为甲烷燃料电池。下列叙述中正确的是( )
①通入CH4的电极为正极;
②正极的电极反应式为:O2+2H2O+4eˉ=4OHˉ;
③放电时溶液中的阳离子向正极移动;
④负极的电极反应式为:CH4+10OHˉ-8eˉ=
+7H2O;
⑤电子迁移方向:通入CH4的铂电极→通入O2的铂电极→电解质溶液→通入CH4的铂电极
A.①③⑤B.②③④C.②④⑤D.①②③
【答案】B
【解析】
根据题意可知该燃料电池的总反应为2KOH+CH4+2O2=K2CO3+3H2O,甲烷被氧化,所以通入甲烷的电极为负极,通入氧气的电极为正极。
①通入CH4的电极发生氧化反应,为负极,故①错误;
②通入氧气的一极为正极,氧气得电子被还原结合水生成氢氧根,电极反应式为:O2+2H2O+4eˉ=4OHˉ,故②正确;
③放电时为原电池,溶液中的阳离子向正极移动,故③正确;
④通入甲烷的一极为负极,甲烷失电子被氧化,电解质溶液显碱性,生成碳酸根和水,负极的电极反应式为:CH4+10OHˉ-8eˉ=
+7H2O,故④正确;
⑤电子不能在电解质溶液中移动,故⑤错误;
综上所述正确的为②③④,故答案为B。
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