Question

8．甲醇燃料電池是目前開發(fā)最成功的燃料電池之一，這種燃料電池由甲醇、空氣（氧氣）、KOH（電解質(zhì)溶液）構(gòu)成．電池的總反應(yīng)式為2CH₃OH+3O₂+4OH^-═2CO₃^2-+6H₂O．則下列說法正確的是（　　）

• A． 電池放電時(shí)通入空氣的電極為負(fù)極
• B． 由于CO₃^2-水解顯堿性，電池放電時(shí)，電解質(zhì)溶液的pH逐漸增大
• C． 電池放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O
• D． 電池放電時(shí)每消耗1 mol CH₃OH轉(zhuǎn)移8 mol電子

Answer 1

分析 根據(jù)電池總反應(yīng)：2CH₃OH+3O₂+4OH^-=2CO₃^2-+6H₂O知，負(fù)極甲醇失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)；正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)電池反應(yīng)式判斷溶液的pH值變化．

解答 解：A．正極氧氣上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，則氧氣參與反應(yīng)的電極為正極，故A錯(cuò)誤；
B．電池總反應(yīng)：2CH₃OH+3O₂+4OH^-=2CO₃^2-+6H₂O，反應(yīng)消耗氫氧根離子，所以反應(yīng)后溶液的pH減小，故B錯(cuò)誤；
C．放電時(shí)，負(fù)極上甲醇失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e-=CO₃^2-+6H₂O，故C正確；
D．甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，則電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e-=CO₃^2-+6H₂O，所以電池放電時(shí)每消耗1 mol CH₃OH轉(zhuǎn)移6 mol電子，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題以燃料電池為載體考查了原電池原理，根據(jù)電池反應(yīng)式判斷正負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)及溶液pH值的變化即可解答本題，難度中等，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力．