Question

3．如将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂即构成甲烷燃料  电池．已知通入甲烷的一极，其电极反应为CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O 下列叙述正确的是（　　）

• A． 通入甲烷的一极为正极
• B． 通入氧气的一极发生氧化反应
• C． 标准状况下，通入3.36L的CH₄，则转移0.8mol的电子
• D． 该电池在工作时，溶液中的阳离子向正极移动

Answer 1

分析 燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所以通入燃料的电极为负极，电极反应为CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O，通入氧化剂的电极为正极，其电极反应是：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，以此解答该题．

解答 解：A．燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所以通入燃料的电极为负极，故A错误；
B．通入氧气的一极为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，故B错误；
C．根据燃料的电极为负极，电极反应为CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O，则通入3.36L的CH₄，则转移$\frac{3.36}{22.4}$×8=1.2mol的电子，故C错误；
D．放电时，溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，故D正确．
故选D．

点评 本题考查碱性甲烷电池的工作原理，题目难度不大，注意把握电极反应式的书写，正确判断两极的化学反应，在学习中注意归纳电子、电流、离子的流向．