Question

將兩個(gè)鉑電極插入KOH溶液中，向兩極分別通入CH₄和O₂，即構(gòu)成甲烷燃料電池．已知通入甲烷的一極，其電極反應(yīng)為：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O；下列敘述正確的是（　　）

A．通入甲烷的一極為正極

B．通入氧氣的一極發(fā)生氧化反應(yīng)

C．該電池總反應(yīng)為：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O

D．該電池在工作時(shí)，溶液中的陰離子向正極移動(dòng)

Answer 1

分析：燃料原電池中，甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以通入燃料的電極為負(fù)極，電池反應(yīng)式為：CH₄+2OH^-+2O₂=CO₃^2-+3H₂O，通入氧化劑的電極為正極，其電極反應(yīng)是：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，溶液中陰離子流向負(fù)極，陽(yáng)離子流向正極．

解答：解：A．燃料原電池中，甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以通入燃料的電極為負(fù)極，故A錯(cuò)誤；
B．通入氧氣的一極為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)正負(fù)極電極方程式可知該電池總反應(yīng)為：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，故C正確；
D．放電時(shí)，溶液中陰離子流向負(fù)極，陽(yáng)離子流向正極，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查堿性甲烷電池的工作原理，題目難度不大，注意把握電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，正確判斷兩極的化學(xué)反應(yīng)，在學(xué)習(xí)中注意歸納電子、電流、離子的流向．