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3.一种新型的燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极通入乙烷和氧气,总反应式为:2C2H6+7O2+8KOH═4K2CO3+10H2O,下列推断正确的是(  )
A.负极反应为7O2+14 H2O+28e-→28OH-
B.每消耗1molC2H6,则电路上转移的电子为14mol
C.放电一段时间后,负极周围的pH升高
D.放电过程中KOH的物质的量浓度减小

分析 由电池总反应2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O可知,原电池工作时C2H6被氧化生成K2CO3,应为原电池的负极,电极反应式为C2H6+18OH--14e-=2CO32-+12H2O,O2得电子被还原,应为原电池正极,电极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-,据此分析解答.

解答 解:A.该燃料电池中通入燃料乙烷的电极是负极、通入氧化剂氧气的电极是正极,该燃料电池中负极反应式C2H6+18OH--14e-=2CO32-+12H2O,正极反应式为2H2O+O2+4e-=4OH-,故A错误;
B.根据C2H6+18OH--14e-=2CO32-+12H2O知,每消耗1molC2H6,则电路上转移的电子为14mol,故B正确;
C.负极消耗OH-离子,负极周围的pH值减小,故C错误;
D.电池工作过程中,电池总反应为2C2H6+8OH-+7O2=4CO32-+10H2O,反应消耗OH-离子,所以KOH的物质的量浓度减小,故D正确;
故选BD.

点评 本题考查化学电源新型电池,为高频考点,所有燃料电池中通入燃料的电极是负极、通入氧化剂的电极是正极,难点是电极反应式的书写,要结合电解质溶液酸碱性书写,题目难度中等.

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12.已知A、B、C、D都处于短周期,A、D为单质,B、C是化合物.

(1)假设A、D元素处于同主族:
①当B是H2O时,化学方程式2Na+2H2O=2NaOH+H2
②当B、C均为氧化物时,化学方程式2C+SiO2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO
(2)假设A、D不在同主族:
①当B是H2O且B是还原剂时,化学方程式2F2+2H2O=4HF+O2
②当B是H2O且B是氧化剂时,化学方程式C+H2O(g)$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2

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13.下列四种元素中,其单质的氧化性最强的是(  )
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