题目

题型：不详难度：来源：

有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中，然后在两极上分别通过甲烷和氧气而构成燃料电池。该电池中反应的化学方程式为：CH₄+2O₂+2KOH====K₂CO₃+3H₂O，则关于此燃料电池的下列说法中错误的是(1个电子所带电量为1.6×10^－19C)
A.通过甲烷的电极为电池的负极，通过氧气的电极为正极
B.在标准状况下，每消耗5.6 L O₂，可向外提供2.4×10⁴ C的电量
C.通过甲烷电极的电极反应为：CH₄+10OH^－－8e^－==CO₃^2-+7H₂O
D.放电一段时间后，溶液的pH升高

答案

BD

解析

原电池的正极发生还原反应，负极发生氧化反应。这里的燃料电池电极反应为：负极：CH₄+10OH^－－8e^－==CO₃^2-+7H₂O正极：O₂+2H₂O+4e^－==4OH^－由此可见A、C正确。由正极的电极反应可知，O₂~4e^－，所以5.6 L O₂消耗时可向外提供电量为：5.6/22.4×4×6.02×10²³×1.6×10^－19=9.6×10⁴ C故B选项不正确。从原电池总反应可知放电一段时间后，由于KOH→K₂CO₃，故溶液的碱性减弱，pH下降，故D选项不正确。