Question

【題目】一種用于驅動檢驗管道焊縫設備爬行器的甲醇－燃料電池的工作原理示意如圖，下列有關該電池說法正確的是

A.該電池工作時，每消耗22.4 L CH3OH轉移6 mol電子

B.電子由電極a經負載流向電極b，再經過氫氧化鈉溶液返回電極a，形成閉合回路

C.電池工作時，OH－向電極a移動，溶液的pH減小

D.電極b上發生的電極反應為O2＋4H＋＋4e－＝2H2O

Answer 1

【答案】C

【解析】

甲醇變為碳酸根，化合價升高，在負極發生氧化反應，氧氣化合價降低，在正極發生還原反應。

A選項，缺少標準狀況下，且CH3OH在標準狀況下是液體，無法計算，故A錯誤；

B選項，電子由電極a經負載流向電極b，但電子不經過氫氧化鈉溶液返回電極a，故B錯誤；

C選項，電池工作時，“同性相吸”原理，OH－向電極a移動，CH3OH－6e－＋8OH－＝6H2O＋CO32－，甲醇失去電子，消耗氫氧根，溶液的pH減小，故C正確；

D選項，堿性環境下，電極b上發生的電極反應為O2＋4e－＋2H2O＝4OH－，故D錯誤。

綜上所述，答案為C。