Question

【題目】有人設計出利用CH4和O2的反應，用鉑電極在KOH溶液中構成原電池。電池的總反應類似于CH4在O2中燃燒，則下列說法正確的是( )

①每消耗1 mol CH4可以向外電路提供8 mol e－

②負極上CH4失去電子，電極反應式為CH4＋10OH－－8e－===CO32－＋7H2O

③負極上是O2獲得電子，電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－

④電池放電后，溶液的pH不斷升高

A．①② B．①③ C．①④ D．③④

Answer 1

【答案】A

【解析】CH4在鉑電極上發生類似于CH4在O2中燃燒的反應，即CH4→CO2，嚴格地講生成的CO2還與KOH反應生成K2CO3，化合價升高，失去電子，是電池的負極，電極反應式為CH4－8e－＋10OH－===CO32－＋7H2O，1 mol CH4參加反應有8 mol e－發生轉移，O2在正極上發生反應，獲得電子，電極反應式為O2＋2H2O＋4e－===4OH－。雖然正極產生OH－，負極消耗OH－，但從總反應式CH4＋2O2＋2KOH===K2CO3＋3H2O可看出是消耗了KOH，所以電池放電時溶液的pH值不斷下降，故①②正確，③④錯誤。