Question

17．乙烷燃料电池的原理如图所示，下列说法正确的是（　　）

• A． a为负极，电极反应式为CH₃CH₃-14e^-+18OH^-═2CO₃^2-+12H₂O
• B． 电子从a极经导线移向b极，再经溶液移向a极
• C． 电池工作一段时间后电解质溶液的pH增大
• D． 用该电池电解硫酸铜溶液（电解池的电极为惰性电极），消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之比为2：1

Answer 1

分析 乙烷燃料电池放电时，燃料失电子发生氧化反应，所以投放燃料的电极为负极，负极上乙烷失电子，电极反应CH₃CH₃一14e^-+18OH^-=2CO₃^2-+12H₂O，通入氧气的电极为正极，正极上氧气得电子发生还原反应，正极反应为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，据此回答．

解答 解：在燃料电池中，通入燃料的电极为负极，通入空气或氧气的电极为正极．
A、根据示意图，a为负极，电极反应式为CH₃CH₃一14e^-+18OH^-=2CO₃^2-+12H₂O，故A正确；
B、电子不能经过溶液，故B错误；
C、乙烷反应生成了二氧化碳，能够与碱反应，电池工作一段时间后电解质溶液碱性减弱，pH减小，故C错误；
D、消耗1mol氧气转移的电子的物质的量为4mol．析出1mol铜转移的电子的物质的量为2mol，消耗氧气的物质的量与析出铜的物质的量之比为1：2，故D错误；
故选A．

点评 本题考查原电池的工作原理知识，题目难度中等，注意把握原电池中电极方程式的书写方法以及电子守恒在计算中的应用，侧重于考查学是的分析能力和计算能力．