Question

2．能源問(wèn)題是人類社會(huì)面臨的重大課題，甲醇是未來(lái)重要的能源物質(zhì)之一．利用甲醇燃料電池設(shè)計(jì)如圖所示的裝置，則下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�

• A． 該裝置中Cu極為陽(yáng)極
• B． 該裝置中右池為電鍍池，電解過(guò)程中CuSO₄溶液pH不變
• C． b極的電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O
• D． 當(dāng)銅片的質(zhì)量變化為12.8g時(shí)，a極上消耗的O₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L

Answer 1

分析 甲醇燃料電池，燃料在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，與負(fù)極連接的是陰極，與正極連接的為陽(yáng)極，電池負(fù)極反應(yīng)是甲醇失電子，在堿性溶液中生成碳酸鹽，依據(jù)電荷守恒寫(xiě)出電極反應(yīng)．

解答 解：A、甲醇燃料電池，燃料在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，與負(fù)極連接的是陰極，與正極連接的為陽(yáng)極，Cu為陽(yáng)極，故A正確；
B、Cu為陽(yáng)極，Zn為陰極，電解質(zhì)溶液為CuSO₄溶液，所以右池為電鍍池，電解過(guò)程中CuSO₄溶液pH不變，故B正確；
C、甲醇燃料電池中甲醇在b電極發(fā)生氧化反應(yīng)，b電極發(fā)生的電極反應(yīng)為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O，故C正確；
D、反應(yīng)1molCu轉(zhuǎn)移2mol電子，反應(yīng)1mol氧氣轉(zhuǎn)移4mol電子，銅片的質(zhì)量變化為12.8g時(shí)，轉(zhuǎn)移電子$\frac{12.8g}{64g/mol}$×2=0.4mol，a極上消耗的O₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，根D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了燃料電池的相關(guān)知識(shí)，注意電子守恒的應(yīng)用，題目難度不大．