Question

用鉑作電極，KOH溶液作電解質溶液，分別向兩極通入CH₄和O₂，即產生電流，稱為甲烷燃料電池．已知甲烷燃料電池的總反應為CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O，下列有關說法中錯誤的是（　　）

• A、CH₄在負極上反應
• B、放電過程中電解質溶液的堿性不變
• C、此電池屬于環境友好電池
• D、可判斷正極反應式為：2O₂+8e^-+4H₂O═8OH^-

Answer 1

考點：化學電源新型電池

專題：電化學專題

分析：甲烷燃料電池中，負極上燃料失電子發生氧化反應，電極反應為CH₄-8e^-+10OH^-═CO₃^2-+7H₂O，正極上通入氧化劑，電極反應為2O₂+8e^-+4H₂O═8OH^-，反應過程中氫氧根離子參加反應，導致溶液中氫氧根離子濃度減小，據此分析解答．

解答： 解：A．甲烷燃料電池中，燃料失電子發生氧化反應，所以CH₄在負極上反應，故A正確；
B．根據CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O知，氫氧根離子參加反應，所以溶液中氫氧根離子濃度降低，溶液的堿性減弱，故B錯誤；
C．該電池放電時不產生對環境有污染的物質，所以屬于環境友好電池，故C正確；
D．正極上氧氣得電子和水反應生成氫氧根離子，電極反應式為：2O₂+8e^-+4H₂O═8OH^-，故D正確；
故選B．

點評：本題考查了化學電源新型電池，根據得失電子確定正負極上通入的物質及發生的反應，難點是電極反應式的書寫，要結合溶液酸堿性書寫，為易錯點．