Question

燃料電池是燃料（如CO、H₂、CH₄等）跟O₂（或空氣）起反應將化學能轉變為電能的裝置，電解質溶液是強堿溶液，下列關于甲烷燃料電池的說法正確的是（　　）

A．負極反應式：O₂+2H₂O+4e^-?4OH^-

B．負極反應式：CH₄+10OH^--8e^-?CO₃^2-+7H₂O

C．隨著放電的進行，溶液的pH不變

D．放電時溶液中的陰離子向正極移動

Answer 1

分析：電解質溶液是強堿溶液，則甲烷燃料電池的電池反應為CH₄+2O₂+2OH^-═2CO₃^2-+3H₂O，C元素的化合價升高，甲烷為原電池的負極，O元素的化合價降低，氧氣為原電池的正極，以此來解答．

解答：解：A．C元素的化合價升高，甲醇為原電池的負極，負極反應式：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O，故A錯誤；
B．C元素的化合價升高，甲醇為原電池的負極，負極反應式：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O，故B正確；
C．甲烷燃料電池的電池反應為CH₄+2O₂+2OH^-═2CO₃^2-+3H₂O，則隨著放電的進行，溶液的pH減小，故C錯誤；
D．放電時溶液中的陰離子向負極移動，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查原電池，明確元素的化合價變化、氧化還原反應與原電池反應的關系是解答本題的關系，題目難度不大．