Question

甲醇燃料電池容易攜帶、容易存儲(chǔ)等優(yōu)點(diǎn)，目前被認(rèn)為將會(huì)替代傳統(tǒng)的電池成為攜帶型設(shè)備的主要電源．如圖是甲醇的質(zhì)子交換膜型燃料電池模型，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、Y極為電池的負(fù)極
• B、X極的電極反應(yīng)式CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺
• C、若常溫下以該電池電解100mLKCl溶液至PH=12時(shí)，電池質(zhì)子交換膜遷移的A為0.01mol
• D、空氣以20%為氧氣計(jì)算，X極每消耗1mol甲醇，Y極必消耗168L空氣中的氧氣

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：根據(jù)質(zhì)子移動(dòng)方向知，X為負(fù)極、Y為正極，負(fù)極上電極反應(yīng)式為CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺，正極電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O，結(jié)合轉(zhuǎn)移電子相等進(jìn)行計(jì)算．

解答： 解：A．根據(jù)質(zhì)子移動(dòng)方向知，放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中氫離子向正極移動(dòng)，所以Y為正極，故A錯(cuò)誤；
B．X電極為負(fù)極，負(fù)極上甲醇失電子和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子，電極反應(yīng)式為CH₃OH+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺，故B正確；
C．根據(jù)2KCl+2H₂O

電解  .

2KOH+H₂↑+Cl₂↑知，若常溫下以該電池電解100mLKCl溶液至PH=12時(shí)，生成n（KOH）=0.01mol/L×0.1L=0.001mol，根據(jù)KOH和氫離子之間的關(guān)系式知，電池質(zhì)子交換膜遷移的A為0.001mol，故C錯(cuò)誤；
D．溫度和壓強(qiáng)未知，無(wú)法計(jì)算氧氣體積，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池原理，根據(jù)質(zhì)子移動(dòng)方向確定正負(fù)極，再結(jié)合物質(zhì)之間的關(guān)系式進(jìn)行解答，易錯(cuò)選項(xiàng)是D，注意氣體摩爾體積的適用范圍及適用條件，為易錯(cuò)點(diǎn)．