Question

将铂丝插入稀硫酸溶液作电极，然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气，可以形成原电池，由于发生的反应类似于甲烷的燃烧，所以称作燃料电池．根据两极上反应的实质判断，通入甲烷的一极为电池的

 

极，通入氧气的一极的电极反应式为

 

，该燃料电池放电一段时间后溶液的浓度将

 

（选填“增大”，“减小”或“不变”）

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：

分析：该原电池中，通入甲烷的电极是负极、通入氧气的电极是正极，负极反应式为CH₄-8e^-+2H₂O=CO₂+8H⁺，正极反应式为O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，电池反应式为2O₂+CH₄=CO₂+2H₂O，据此分析解答．

解答： 解：该燃料电池中，通入甲烷的电极上失电子发生氧化反应，所以为负极，负极反应式为CH₄-8e^-+2H₂O=CO₂+8H⁺，通入氧气的电极是正极，正极反应式为O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，电池反应式为2O₂+CH₄=CO₂+2H₂O，随着反应的进行，溶液体积增大，硫酸物质的量不变，所以硫酸浓度减小，
故答案为：负；O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；减小．

点评：本题考查燃料电池，燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极，难点是电极反应式的书写，要结合溶液酸碱性书写．