Question

甲醇燃料电池是目前应用比较广泛的一种燃料电池，其工作原理如下图所示：

下列说法正确的是(　　)

A.N为正极，发生氧化反应

B.a为氧气，b为甲醇

C.甲池溶液pH增大，乙池溶液pH减小

D.若有1 mol CO₂生成，则有6 mol H^＋从甲池透过交换膜进入乙池

Answer

D

【解析】

根据外电路中的电子的转移方向可知，M极失去电子，为负极，N极得电子，为正极，因甲醇燃料电池中反应物为甲醇和氧气，可判断a为甲醇，b为氧气，则M极的电极反应式为：CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+, N极的电极反应式为：O2+4H++4e-=2H2O。

A．N为正极，得电子，发生还原反应，A错误；

B．a为甲醇，b为氧气，B错误；

C．装置中有质子交换膜，可推测电解质溶液为酸溶液，由M极的电极反应式为：CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+可知，甲池中消耗水，则酸溶液的浓度增大，pH变小；乙池中消耗H+生成水，酸溶液pH变大，C错误；

D．若有1 mol CO2生成，根据CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+可知，电池中转移6mole-，根据O2+6H++6e-=3H2O可知，则有6 mol H＋从甲池透过交换膜进入乙池参与反应，D正确；

答案选D。