Question

7．利用CH₄和O₂的反应，在KOH溶液中用铂作电极可以构成原电池．下列说法正确的是（　　）

• A． 每消耗1molCH₄可以向外电路提供4mole^-
• B． 在负极上O₂获得电子，电极反应式为 O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
• C． 外电路电子由负极流向正极，内电路电子由正极流向负极
• D． 电池放电过程中，溶液的PH不断降低

Answer 1

分析 碱性甲烷燃料电池，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^-=CO₃^2-+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：A、通入CH₄的电极为负极，电极反应为：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O，每消耗1molCH₄可以向外电路提供8mole^-，故A错误；
B、在正极上O₂获得电子，电极反应式为 O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故B错误；
C、外电路电子由负极流向正极，内电路电子不能流动个，故C错误；
D、电池反应式为：CH₄+2OH^-+2O₂=CO₃^2-+3H₂O，随着反应的进行，溶液中氢氧根离子不断减少，溶液pH不断降低，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，本题中注意把握电极反应式的书写，正确判断两极的化学反应，在学习中注意积累电子、电流、离子的流向．