Question

将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂，即构成甲烷燃料电池．已知通入甲烷的一极，其电极反应为：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O；下列叙述不正确的是（　　）

• A、通入甲烷的一极为负极
• B、通入氧气的一极发生还原反应
• C、该电池总反应为：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O
• D、该电池在工作时，溶液中的阴离子向正极移动

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所以通入燃料的电极为负极，电极反应为CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O，通入氧化剂的电极为正极，其电极反应是：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，电池反应式为：CH₄+2OH^-+2O₂=CO₃^2-+3H₂O，以此解答该题．

解答： 解：A．燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所以通入燃料的电极为负极，故A正确；
B．通入氧气的一极为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，故B正确；
C．根据正负极电极方程式可知该电池总反应为：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，故C正确；
D．放电时，溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，故D错误．
故选D．

点评：本题考查碱性甲烷电池的工作原理，题目难度不大，注意把握电极反应式的书写，正确判断两极的化学反应，在学习中注意归纳电子、电流、离子的流向．