题目内容

有人设计出利用CH4和O2的反应,用铂电极在KOH溶液中构成原电池.电池的总反应为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O则下列说法正确的是(  )
①通入甲烷的电极为电池的正极,
②通入氧气的电极为正极
③每有1molCH4被氧化,转移8mol电子
④电池放电后,溶液PH不断升高.
A、①②B、②③C、①④D、③④
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:
分析:碱性CH4燃料电池,具有还原性的甲烷为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,原电池工作时,电子从负极经外电路流向正极,电解质溶液中,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,据此分析.
解答: 解:①燃料电池中,燃料甲烷在负极是典型的发生氧化反应,氧气在正极得到电子发生还原反应,故①错误;
②燃料电池中,燃料甲烷在负极是典型的发生氧化反应,氧气在正极得到电子发生还原反应,故②正确;
③通入CH4的电极为负极失电子反应氧化反应,电极反应为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,1molCH4被氧化,转移8mol电子,故③正确;
④电池反应式为:CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O,随着反应的进行,溶液中氢氧根离子不断减少,溶液pH不断减小,故④错误;
故选B.
点评:本题考查了燃料电池,电极反应式的书写要注意结合电解质溶液判断电极上的生成物,原料相同,电解质溶液不同,电极反应式就不同;
练习册系列答案
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