Question

一種由CH₃OH、O₂和NaOH溶液構(gòu)成的新型手機(jī)電池，其電池反應(yīng)為：2CH₃OH+3O₂+4OH^-

放電

充電

2CO₃^2-+6H₂O，則有關(guān)說法正確的是（　�。�

• A、放電時(shí)，CH₃OH參與反應(yīng)的電極為正極
• B、放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為CH₃OH+8OH^--6e^-=2CO₃^2-+6H₂O
• C、當(dāng)電池中有5.6 L O₂（ 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 ）完全反應(yīng)，有0.5 mol電子轉(zhuǎn)移
• D、放電一段時(shí)間后，O₂參與反應(yīng)的電極附近溶液的pH降低

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)電源新型電池

專題：電化學(xué)專題

分析：該燃料電池中，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，則甲醇所在電極為負(fù)極，電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e^-=2CO₃^2-+6H₂O，氧氣所在電極為正極，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為3O₂+6H₂O+12e^-=12OH^-，再結(jié)合氧氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算．

解答： 解：A．放電時(shí)，甲醇失電子化合價(jià)升高而發(fā)生氧化反應(yīng)，則甲醇所在電極為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；
B．放電時(shí)，負(fù)極上甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e^-=2CO₃^2-+6H₂O，故B正確；
C．當(dāng)電池中有5.6 L O₂（ 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 ）完全反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=

5.6L

22.4L/mol

×4=1mol，故C錯(cuò)誤；
D．正極上電極反應(yīng)式為3O₂+6H₂O+12e^-=12OH^-，因?yàn)檎龢O附近生成氫氧根離子，所以放電一段時(shí)間后，O₂參與反應(yīng)的電極附近溶液的pH升高，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了燃料電池，明確原電池原理是解本題關(guān)鍵，再根據(jù)元素化合價(jià)變化來確定正負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，難度中等．