Question

化学 原电池电解池

有一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图所示，其中的固体电解质是Y2O3－Na2O，O2-可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的的是（）
A．瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极a
B．电极b是正极，O2-由电极a流向电极b
C．电极a的反应式为：CH4+5O2-―8e-＝CO32- +2H2O
D．当固体电解质中有1 mol O2-通过时，电子转移4 mol

求解析 答案是C谢谢

Answer 1

该原电池的氧化还原反应是CH4+O2的反应，则甲烷作还原剂，化合价升高，失电子，为负极，氧气在反应中一定是化合价降低，的电子，为正极。电子由负极流向正极，O2-可以在其中自由移动，阴离子由于异性电荷相吸的原理，所以要移向负极（负极化合价升高），（由题给信息分析的，同时也可以用此信息解决第三问。）A、B解决。
CH4+O2的基本产物是CO2和H2O，最终能否以二氧化碳形式存在要看电解质，此处电解质为Y2O3－Na2O，金属氧化物，则二氧化碳要和Na2O（这个反应常见）反应生成碳酸钠存在，即以碳酸根离子存在，所以判断C产物碳酸根正确，再数一数两边原子个数、离子电荷数也相等，所以C正确。

接着可以用C判断D。

希望帮到你