Question

將鉑電極放置在KOH溶液中，然后分別向兩極通入CH₄和O₂，即可產(chǎn)生電流，稱為燃料電池，下列敘述中正確的是
①通入CH₄的電極為正極
②正極的電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-====4OH^-
③通入CH₄的電極反應(yīng)式為：CH₄+2O₂+4e^-====CO₂+2H₂O
④負極的電極反應(yīng)式為：CH₄+10OH^--8e^-====CO₃^2-+7H₂O
⑤放電時溶液中的陽離子向負極移動
⑥放電時溶液中的陰離子向負極移動

1. A.
   ①③⑤
2. B.
   ②④⑥
3. C.
   ④⑤⑥
4. D.
   ①②③

Answer 1

B
解析：CH₄燃料電池在工作時，CH₄被氧化，化合價升高，作負極．由于在堿性環(huán)境中CO₂應(yīng)與KOH反應(yīng)生成K₂CO₃，因此負極反應(yīng)式為④；原電池工作時，陰離子向負極移動，與電解原理相反．引申：燃料電池電極反應(yīng)書寫時，燃料被氧化，作負極，氧氣作正極，介質(zhì)一般都參與電極反應(yīng)，應(yīng)綜合起來考慮．例：質(zhì)子交換膜氫氧燃料電池是利用質(zhì)子(H⁺)的定向移動導電．該電池工作時的正極反應(yīng)式可能為：A．O₂+4H⁺+4e^-====2H₂O B．O₂+4e^-====2O₂-C．H₂-2e^-====2H⁺ D．2H₂+2O₂--4e^-====2H₂O答案為A，若為堿性介質(zhì)，則正極反應(yīng)式為：O₂+2H₂O+4e^-====4OH^-