Question

有人設計出在KOH溶液中用鉑做電極，利用CH₃OH和O₂的反應來構成原電池．①正極上O₂得到電子，發(fā)生還原反應；②每消耗1molCH₃OH可以向外電路提供6mole^-；③該電池的總反應式為2CH₃OH+3O₂=2CO₂+4H₂O；④電池放電后，溶液pH不斷升高．上述說法中正確的是（　　）

Answer 1

分析：堿性甲醇燃料電池，具有還原性的甲烷為原電池的負極，發(fā)生氧化反應，電極反應式為CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O，通入氧氣的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應，電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，原電池工作時，電子從負極經(jīng)外電路流向正極，電解質溶液中，陽離子向正極移動，陰離子向負極移動

解答：解：①燃料電池中，燃料在負極是典型的發(fā)生氧化反應，氧氣在正極得到電子發(fā)生還原反應，故①正確；
②通入甲醇的電極為負極，電極反應為：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O，每消耗1molCH₃OH可以向外電路提供6mole^-，故②正確；
③通入CH₄的電極為負極失電子反應氧化反應，電極反應為：CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O，；通入氧氣的一極為原電池的正極，得到電子發(fā)生還原反應：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，該電池的總反應式為，4KOH+2CH₃OH+3O₂=2K₂CO₃+6H₂O，故③錯誤；
④電池反應式為：CH₄+2OH^-+2O₂=CO₃^2-+3H₂O，隨著反應的進行，溶液中氫氧根離子不斷減少，溶液pH不斷減小，故④錯誤；
故選A．

點評：本題考查了燃料電池，電極反應式的書寫要注意結合電解質溶液判斷電極上的生成物，原料相同，電解質溶液不同，電極反應式就不同．