Question

6．将铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH₄和O₂，即产生电流，称为甲烷燃料电池．已知甲烷燃料电池两个电极上的反应分别为：
CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O
2O₂+8e^-+4H₂O=8OH^-
下列有关说法中错误的是（　　）

• A． CH₄在负极上反应；O₂在正极上反应
• B． 放电过程中电解质溶液的碱性减弱
• C． 此电池属于环境友好电池
• D． 此电池中化学能100%转化为电能

Answer 1

分析 甲烷燃料电池中，负极上燃料失电子发生氧化反应，电极反应为CH₄-8e^-+10OH^-═CO₃^2-+7H₂O，正极上通入氧化剂，电极反应为2O₂+8e^-+4H₂O═8OH^-，反应过程中氢氧根离子参加反应，导致溶液中氢氧根离子浓度减小，据此分析解答．

解答 解：A．甲烷燃料电池中，燃料失电子发生氧化反应，所以CH₄在负极上反应，O₂在正极上反应，故A正确；
B．根据CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O知，氢氧根离子参加反应，所以溶液中氢氧根离子浓度降低，溶液的碱性减弱，故B正确；
C．该电池放电时不产生对环境有污染的物质，所以属于环境友好电池，故C正确；
D．化学能主要转化为电能，还转化为热能，故D错误；
故选D．

点评 本题考查了化学电源新型电池，根据得失电子确定正负极上通入的物质及发生的反应，难点是电极反应式的书写，要结合溶液酸碱性书写，为易错点．