Question

  燃料電池是燃料（如CO，H₂，CH₄等）跟氧氣（或空氣）起反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，電解質(zhì)溶液是強堿溶液，下面關(guān)于甲烷燃料電池的說法正確的是

A．負(fù)極反應(yīng)式：O₂+2H₂O+4e==4OH^-

B．負(fù)極反應(yīng)式：CH₄+8OH^--8e==CO₂+6H₂O

C．隨著放電的進(jìn)行，溶液的pH值不變

D．放電時溶液中的陰離子向負(fù)極移動

Answer 1

【答案】D

負(fù)極反應(yīng)的另一誤區(qū)是，不考慮介質(zhì)環(huán)境，反應(yīng)產(chǎn)物與實際不符。如燃料氧化生成的二氧化碳不可能從強堿溶液中逸出，它將進(jìn)一步反應(yīng)轉(zhuǎn)化成碳酸根。所以負(fù)極反應(yīng)式為：

由于部分堿液和二氧化碳反應(yīng)，所以溶液的pH值將減小。選項C為錯誤結(jié)論。類似鉛蓄電池在放電時，介質(zhì)為硫酸溶液，所以負(fù)極反應(yīng)式為：

以上還應(yīng)歸納的：①在堿性溶液中：缺氧，應(yīng)由氫氧根離子提供，剩下轉(zhuǎn)化為水；氧多，應(yīng)和水結(jié)合生成氫氧根離子。②在中性溶液中：缺氧，應(yīng)由水提供，剩下轉(zhuǎn)化為氫離子；氧多，應(yīng)和水結(jié)合生成氫氧根離子。③在酸性溶液中：缺氧，應(yīng)由水提供，剩下轉(zhuǎn)化為氫離子；氧多，應(yīng)和氫離子結(jié)合生成水。總之，溶液的酸堿性變化應(yīng)是由酸性→中性→堿性或堿性→中性→酸性。

【狀元糾錯】 不考慮介質(zhì)環(huán)境、離子方程式書寫錯誤