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8.将两个铂电极插入KOH溶液中,向两极分别通入CH4和O2,构成甲烷燃料电池.已知通入CH4的一极的电极反应为:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O.下列叙述不正确的是(  )
A.通入CH4的电极为负极
B.正极反应为:2O2+4H2O+8e-═8OH-
C.燃料电池工作时,溶液中的OH-向正极移动
D.该电池使用一段时间后溶液中KOH的浓度将不变

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,电池反应式为:CH4+10 OH--8e-═CO32-+7H2O,通入氧化剂的电极为正极,其电极反应是:O2+2H2O+4e-═4OH-,总反应为:CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O;溶液中阴离子流向负极,阳离子流向正极,据此进行解答.

解答 解:A.甲烷失电子发生氧化反应,所以通入CH4的电极为负极,故A正确;
B.原电池的正极上得到电子发生还原反应,电极反应是:2O2+4H2O+8e-═8OH-,故B正确;
C.溶液中阴离子流向负极,阳离子流向正极,则氢氧根离子向负极附近移动,故C错误;
D.该原电池的总反应为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,所以该电池使用一段时间后KOH浓度变小,故D错误;
故选CD.

点评 本题考查碱性甲烷电池的工作原理,题目难度中等,注意掌握电极反应式的书写方法,正确判断两极发生的反应为解答关键,在学习中注意归纳电子、电流、离子的流向,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力.

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