某同体酸燃料电池以Ca(HSO4)2固体为电解质传递H+,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为:2H2+O2=2H2O,下列有关说法错误的是A.电子通过外电路
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某同体酸燃料电池以Ca(HSO4)2固体为电解质传递H+,其基本结构如图所示,电池总反应可表示为:2H2+O2=2H2O,下列有关说法错误的是
A.电子通过外电路从a极流向b极 | B.b极上的电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O | C.每转移0.4 mol电子,生成3.6g水 | D.H+由b极通过固体酸电解质传递到a极 |
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答案
D |
解析
试题分析:A、a通入氢气为负极,b通入氧气是正极,则电子应该是通过外电路由a极流向b,正确;B、该电池电解质为Ca(HSO4)2固体,正极电极反应为O2+4e-+4H+=2H2O,正确;C、根据化学反应方程式可知:H2O—2e‾,则每转移0.4 mol电子,生成0.2mol水,质量是0.2mol×18g/mol=3.6g,正确;D、原电池中,阳离子向正极移动,所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极,错误。 |
举一反三
在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的电池装置中,下列有关说法不正确的是( )A.该装置将化学能转变为电能 | B.溶液中的阴离子向锌电极移动 | C.Cu极上有气泡产生,发生还原反应 | D.电流方向是从锌片流向铜片 |
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把甲、乙、丙、丁四块金属泡在稀H2SO4中,用导线两两相连可以组成各种原电池。若甲、乙相连,甲为负极;丙、丁相连,丁上有气泡逸出;甲、丙相连,甲上发生氧化反应;乙、丁相连,乙是电子流入的一极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为( )A.甲>乙>丙>丁 | B.甲>丙>乙>丁 | C.甲>丙>丁>乙 | D.乙>丁>丙>甲 |
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某固体燃料电池以固体氧化铝——氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a.b均不参与电极反应。下列判断不正确的是
A.在电池内部氧离子(O2-)向负极移动 | B.b极对应的电极反应式为:C3H8+10O2-—20e-=3CO2+4H2O | C.该电池的总反应方程式为:C3H8+5O2=3CO2+4H2O | D.用该电池做电源电解CuSO4溶液时,每消耗1molC3H8时理论上能得到Cu的最大量为5mol |
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电池是应用广泛的能源。 (1)设计两种类型的原电池,比较其能量转化效率。 限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。 ①完成原电池甲的装置示意图(见右图),并作相应标注。
要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。 ②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙。 ③甲、乙两种原电池中乙的能量转化效率较低,其原因是 。 (2)Al-AgO电池可作用水下动力电源,其原理如图所示。其中的隔膜属于 (填“阴”或“阳”)离子交换膜。该电池反应的化学方程式为:2Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO2+3Ag+H2O,写出该电池正负极电极反应:负极 ,正极 。
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燃料电池是燃料(例如CO、H2、CH4等)跟氧气或空气反应,将此反应的化学能转化为电能的装置,电解质通常是KOH溶液,则下列关于甲烷燃料电池的说法正确的是( )A.负极反应式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O | B.正极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O | C.随着反应地进行,KOH溶液物质的量浓度不变 | D.该电池的总反应与甲烷燃烧的反应方程式相同,反应式为:CH4+2O2=CO2+2H2O |
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