Question

将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH₄和O₂，即构成CH₄燃料电池．已知通入CH₄的一极，其电极反应式是：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O；通入O₂的另一极，其电极反应是：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，下列叙述不正确的是（ ）
A．通入CH₄的电极为负极
B．该电池使用一段时间后应补充KOH
C．正极发生氧化反应
D．该电池工作时溶液中的阴离子向负极移动

Answer

燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所以通入燃料的电极为负极，通入氧化剂的电极为正极；电池反应式为：
CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O，根据电池反应式判断溶液中氢氧化钾浓度的变化，放电时，溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极．
【解析】
A、燃料原电池中，甲烷失电子发生氧化反应，所以通入燃料的电极为负极，故A正确；
B、电池反应式为：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O，随着反应的进行，溶液中氢氧根离子不断减少，所以该电池使用一段时间后应补充KOH，故B正确；
C、正极上氧气得电子发生还原反应，故C错误；
D、放电时，溶液中阴离子流向负极，阳离子流向正极，故D正确；
故选C．