Question

一種由CH₃OH、O₂和NaOH溶液構(gòu)成的新型手機電池，其電池反應(yīng)為：2CH₃OH+3O₂+4OH^-

放電

充電

2CO₃^2-+6H₂O，則有關(guān)說法正確的是（　�。�

• A、放電時，CH₃OH參與反應(yīng)的電極為正極
• B、放電時，負極反應(yīng)為CH₃OH+8OH^--6e^-=2CO₃^2-+6H₂O
• C、當電池中有5.6 L O₂（ 標準狀況下 ）完全反應(yīng)，有0.5 mol電子轉(zhuǎn)移
• D、放電一段時間后，O₂參與反應(yīng)的電極附近溶液的pH降低

Answer 1

考點：化學電源新型電池

專題：電化學專題

分析：該燃料電池中，甲醇失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，則甲醇所在電極為負極，電極反應(yīng)式為CH₃OH+8OH^--6e^-=2CO₃^2-+6H₂O，氧氣所在電極為正極，正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為3O₂+6H₂O+12e^-=12OH^-，再結(jié)合氧氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算．

解答： 解：A．放電時，甲醇失電子化合價升高而發(fā)生氧化反應(yīng)，則甲醇所在電極為負極，故A錯誤；
B．放電時，負極上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^-=2CO₃^2-+6H₂O，故B正確；
C．當電池中有5.6 L O₂（ 標準狀況下 ）完全反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=

5.6L

22.4L/mol

×4=1mol，故C錯誤；
D．正極上電極反應(yīng)式為3O₂+6H₂O+12e^-=12OH^-，因為正極附近生成氫氧根離子，所以放電一段時間后，O₂參與反應(yīng)的電極附近溶液的pH升高，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查了燃料電池，明確原電池原理是解本題關(guān)鍵，再根據(jù)元素化合價變化來確定正負極上發(fā)生的電極反應(yīng)，難點是電極反應(yīng)式的書寫，難度中等．