Question

一種新型燃料電池，它是用兩根金屬做電極插入KOH溶液中，然后向兩極上分別通甲烷和氧氣，下列關于此燃料電池的有關說法中錯誤的是（）

    A． 通過甲烷的電極X為電池的負極，通過氧氣的電極Y為電池正極

    B． 放電一段時間后，電解質溶液中KOH的物質的量改變

    C． 在標準狀況下，通過5.6L氧氣，完全反應后有1.0mol的電子發(fā)生轉移

    D． 放電時，通過甲烷的一極附近的pH升高

Answer 1

考點：  化學電源新型電池．

分析：  甲烷堿性燃料電池工作時，正極發(fā)生還原反應，電極反應式為O₂+4e^﹣+2H₂O=4OH^﹣，甲烷在負極發(fā)生氧化反應，電極反應式為CH₄+10OH^﹣﹣8e^﹣=CO₃^2﹣+7H₂O，結合電極方程式以及題目要求可解答該題．

解答：  解：A．根據原電池總反應式可知甲烷被氧化，應為原電池的負極反應，氧氣得電子被還原，應為原電池的正極反應，故A正確；

B．根據總方程式CH₄+2O₂+2OH^﹣═CO₃^2﹣+2H₂O可知反應消耗KOH，KOH的物質的量改變，故B正確；

C．n（O₂）==0.25mol，轉移電子的物質的量為0.25mol×4=1mol，故C正確；

D．甲烷在負極發(fā)生氧化反應，通過甲烷電極的電極反應為CH₄+10OH^﹣﹣8e^﹣=CO₃^2﹣+7H₂O，所以負極附近的pH降低，故D錯誤．

故選D．

點評：  本題考查了燃料電池知識，燃料電池電極反應式的書寫要注意結合電解質溶液書寫，原料相同，電解質溶液不同，電極反應式不同，如氫氧燃料電池，電解質為酸或堿時，電極反應式就不同，題目難度中等．