Question

以多孔的鉑為電極，采用下圖裝置在兩極分別通入CH₄和0₂，使其在KOH溶液中發生反應產生電流，經測定，電子運動方向由a到b．下列敘述正確的是（　　）

A、燃料電池是利用原電池原理將燃料和氧化劑反應所放出的化學能直接轉化為電能

B、總反應的化學方程式為CH₄+20₂→C0₂+2H₂0

C、若標況下消耗2.24 L氧氣，則溶液中轉移0.4 mol電子

D、溶液中的K⁺向A極移動

Answer 1

分析：A、燃料電池屬于原電池，能將化學能直接轉化為電能；
B、燃料電池的總反應與燃料燃燒的化學方程式相似；
C、根據反應方程式中氧氣的量和轉移電子之間的關系來回答；
D、原電池中，溶液中的陽離子移向正極．

解答：解：A、燃料電池屬于原電池，能將燃料和氧化劑反應所放出的化學能直接轉化為電能，故A正確；
B、在堿性電解質環境下，燃料電池的總反應是：2O₂+CH₄+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，故B錯誤；
C、燃料電池的總反應是：2O₂+CH₄+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，消耗2mol氧氣會轉移8mol電子，所以消耗2.24L即0.1mol氧氣，則溶液中轉移0.4 mol電子，故C正確；
D、在燃料電池中，電子運動方向由負極到正極，所以a是負極，b是正極，溶液中的陽離子K⁺向正極b極移動，故D錯誤．
故選AC．

點評：本題考查堿性甲烷電池的工作原理，題目難度不大，本題中注意把握電極反應式的書寫，正確判斷兩極的化學反應，在學習中注意積累電子、電流、離子的流向．