Question

绿色电源“二甲醚【(CH₃)₂O】—氧气燃料电池”的工作原理如下图所示，下列说法正确的是(    )

A．氧气应从c处通入，电极Y上发生的反应为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-

B．电池在放电过程中，电极X周围溶液的pH增大

C．当该电池向外电路提供2 mol电子时消耗O₂约为11.2L

D．二甲醚应从b处加入，电极X上发生的反应为：(CH₃)₂O-12e^-+3H₂O=2CO₂+12H⁺

Answer

D

【解析】

试题分析：A．根据氢离子移动方向知，Y为原电池正极，X为负极，则c处通入的气体是氧气，根据d处生成物知，正极上发生的反应为O2+4e-+4H+=2H2O，电解质溶液为酸性溶液，不可能产生大量的OH-，A错误；B．电池在放电过程中，电极X发生的电极反应为(CH3)2O-12e- +3H2O=2CO2+12H+，X电极周围溶液的pH减小，B错误；C．当该电池向外电路提供2mol电子时消耗O2在标准状况下的体积V(O2)=(2mol÷4)×22.4L/mol=11.2L，由于没有指明气体所处的环境，所以不能计算其体积，C错误；D．二甲醚应从b处加入，X电极上二甲醚失去电子发生氧化反应，所以电极X上发生的反应为（(CH3)2O-12e-+3H2O=2CO2+12H+，D正确；答案选D。

【考点定位】考查化学电源新型电池的反应原理的有关知识。

【名师点晴】掌握原电池的工作原理是解答的关键，原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，解答时注意灵活应用。