Question

【題目】一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，然后分別向兩極通入乙烷和氧氣，則有關此電池推斷正確的是( )

A．通入乙烷的電極為正極

B．參加反應的乙烷與氧氣的物質的量之比為7∶2

C．放電一段時間后，KOH的物質的量濃度減少

D．負極反應式為C2H6＋6H2O－14e－===2CO32－＋18H＋

Answer 1

【答案】C

【解析】乙烷燃燒的化學方程式為2C2H6＋7O24CO2＋6H2O，在該反應中氧氣得電子，乙烷失電子，因此通入氧氣的電極為正極，而通入乙烷的電極為負極，A項錯誤；反應中參加反應的乙烷與氧氣的物質的量之比應為2∶7，B項錯誤；考慮到該電池是以KOH為電解質溶液的，生成的CO2會和KOH反應轉化成K2CO3，反應中消耗KOH，KOH的物質的量濃度減少，C項正確；由于該電池是以KOH溶液為電解液的，H＋在堿性溶液中不能存在，D項錯誤。考慮到電解質溶液的影響，此時該電池的總反應式應為2C2H6＋8KOH＋7O24K2CO3＋10H2O，正極反應式為14H2O＋7O2＋28e－===28OH－(正極氧氣得電子，理論上形成O2－，但該粒子在水中不穩定，必須以OH－形式存在)，負極反應式可用總反應式減去正極反應式得到：2C2H6＋36OH－－28e－===4CO32－＋24H2O。