Question

瓦斯爆炸是煤礦開采中的重大危害，一種瓦斯分析儀（圖甲）的傳感器煤礦巷道中的甲烷達到一定濃度時可以顯示。該瓦斯分析儀工作原理類似燃料電池的工作原理，其裝置如圖乙所示，其中的固體電解質是Y₂O₃-Na₂O，O^2-可以在其中自由移動。下列有關敘述正確的是

A．瓦斯分析儀工作時，電池內電路中電子由電極b流向電極a

B．電極b是正極，O2-由電極a流向電極b

C．電極a的反應式為：CH4 + 4O2- - 8e- ="==" CO2 + 2H2O

D．當固體電解質中有1 molO2- 通過時，電子轉移4 mol

Answer 1

C

解析試題分析：A、A、電子不能在電池內電路流動，只能在外電路中流動，錯誤；B、原電池內電路中，陰離子向負極作定向移動，故O^2-由正極（電極b）流向負極（電極a），錯誤；C、甲烷所在電極a為負極，電極反應為：CH₄+4O^2--8e^-=CO₂+2H₂O，故C正確；D、1mol O₂得4mol電子生成2molO^2-，故當固體電解質中有1mol O^2-通過時，電子轉移2mol，錯誤。
考點：本題考查化學電源新型電池的原理、電極方程式的書寫及計算。