Question

有人设计出利用CH₄和O₂的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH₄在O₂中燃烧，则下列说法正确的是（    ）

  ①每消耗1molCH₄可以向外电路提供8mole^-

②负极上CH₄失去电子，电极反应式CH₄+10OH^-－8e^-=CO₃^2-+7H₂O

③负极上是O₂获得电子，电极反应式为 O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

④电池放电后，溶液PH不断升高

A.①②        B.①③        C.①④        D.③④

Answer 1

A

解析:

本题是考查原电池原理在燃料电池中的具体应用，首先要判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反应，若发生的是失电子反应是原电池的负极，反之是正极。CH₄在铂电极上发生类似于CH₄在O₂燃烧反应，即CH₄ →CO₂严格讲生成的CO₂还与KOH反应生成K₂CO₃，化合价升高，失去电子，是电池的负极，电极反应式为CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O，1molCH₄参加反应有8mole^-发生转移，O₂在正极上发生反应，获得电子，电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-。虽然正极产生OH^-，负极消耗OH^-，但从总反应CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O可看出是消耗KOH，所以电池放电时溶液的PH值不断下降，故①②正确，③④错误。