Question

4．一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，然后分別向兩極上通乙烷和氧氣，其電極反應(yīng)式為：C₂H₆+18OH^--14e^-═2CO₃^2-+12H₂O，2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，有關(guān)此電池的推斷正確的是（　　）

• A． 電解質(zhì)溶液中電子向正極移動(dòng)
• B． 放電一段時(shí)間后，KOH的物質(zhì)的量濃度不變
• C． 通乙烷的電極為負(fù)極
• D． 參加反應(yīng)的O₂和C₂H₆的物質(zhì)的量之比為2：7

Answer 1

分析 A．電子不經(jīng)過電解質(zhì)溶液；
B．根據(jù)電池總反應(yīng)C₂H₆+4OH^-+$\frac{7}{2}$O₂=2CO₃^2-+5H₂O判斷；
C．燃料電池中燃料在負(fù)極反應(yīng)；
D．根據(jù)得失電子相等確定氧化劑和燃料的物質(zhì)的量之比．

解答 解：A．放電時(shí)，電解質(zhì)溶液中陽離子向正極移動(dòng)、陰離子向負(fù)極移動(dòng)，電子不經(jīng)過電解質(zhì)溶液，故A錯(cuò)誤；
B．電池反應(yīng)式為C₂H₆+4OH^-+$\frac{7}{2}$O₂=2CO₃^2-+5H₂O，KOH的物質(zhì)的量減少、溶液體積增大，所以KOH的物質(zhì)的量濃度減小，故B錯(cuò)誤；
C．燃料電池在，燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以通入乙烷的電極是負(fù)極，故C正確；
D．電池反應(yīng)式為C₂H₆+4OH^-+$\frac{7}{2}$O₂=2CO₃^2-+5H₂O，則參加反應(yīng)的氧氣與C₂H₆的物質(zhì)的量之比為7：2，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)電源新型電池，根據(jù)得失電子確定正負(fù)極反應(yīng)，再結(jié)合電極反應(yīng)式、離子移動(dòng)方向來分析解答，離子移動(dòng)方向的判斷為易錯(cuò)點(diǎn)．