有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中，然后在两极上分别通过甲烷和氧气而构成燃料电池。该电池中反应的化学方程式为：CH4+2O2+2KOH====K2CO3

题型：不详难度：来源：

有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中，然后在两极上分别通过甲烷和氧气而构成燃料电池。该电池中反应的化学方程式为：CH₄+2O₂+2KOH====K₂CO₃+3H₂O，则关于此燃料电池的下列说法中错误的是(1个电子所带电量为1.6×10^－¹⁹C)
A.通过甲烷的电极为电池的负极，通过氧气的电极为正极
B.在标准状况下，每消耗5.6 L O₂，可向外提供2.4×10⁴ C的电量
C.通过甲烷电极的电极反应为：CH₄+10OH^－－8e^－==CO₃^2-+7H₂O
D.放电一段时间后，溶液的pH升高

答案

解析

原电池的正极发生还原反应，负极发生氧化反应。这里的燃料电池电极反应为：负极：CH₄+10OH^－－8e^－==CO₃^2-+7H₂O正极：O₂+2H₂O+4e^－==4OH^－由此可见A、C正确。由正极的电极反应可知，O₂~4e^－，所以5.6 L O₂消耗时可向外提供电量为：5.6/22.4×4×6.02×10²³×1.6×10^－¹⁹=9.6×10⁴ C故B选项不正确。从原电池总反应可知放电一段时间后，由于KOH→K₂CO₃，故溶液的碱性减弱，pH下降，故D选项不正确。

举一反三

从07年的“嫦娥奔月”到08年的“神七问天”，中国航天事业一次又一次取得了骄人战绩。这些人造卫星在宇宙中运行的能量来源于太阳的光能，其原理是：一定条件下光解水得到H₂、O₂，然后H₂、O₂在一定条件下形成氢氧燃料电池，两个过程循环往复。下列关于该氢氧燃料电池的说法中正确的是 ( )

A．其总反应为： 2H₂＋O₂

2H₂O

B．若电解质为稀H₂SO₄，则负极反应式为4H⁺＋4e^-＝ 2H₂

C．若电解质为NaOH溶液，则正极反应式为2H₂O＋O₂＋4e^-＝ 4OH^－

D．该电池反应的实质不同于H₂在O₂中燃烧

题型：不详难度：| 查看答案

根据所学知识回答下列问题，在如图所示装置中

，
（1）若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象为                             ，正极反应式为                        ，负极反应式为                     ，
该装置中的能量变化形式为                                               。
（2）若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为    ，装置中总反应方程式为                                            。

题型：不详难度：| 查看答案

硫一钠原电池具有输出功率较高、循环寿命长等优点。其工作原理可表示为：

。但工作温度过高是这种高性能电池的缺陷。科学家研究发现，采用多硫化合物[如

]作为电极反应材料，可有效地降低电池的工作温度，且原材料价廉、低毒，具有生物降解性。下列关于此种多硫化合物的叙述正确的是

A．这是一种新型无机非金属材料

B．此化合物可能发生加成反应

C．原电池的负极反应将是单体

转化为

t的过程

D．当电路中转移0.02mol电子时，将消耗原电池的正极反应材料1.48g

题型：不详难度：| 查看答案

市场上出售的“热敷带”的主要成分是铁屑、碳粉、木屑、少量的氯化钠、水等。“热敷带”启用之前用塑料袋密封，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后，会产生大量铁锈。
（1）“热敷带”放热的原理是：______________________________________________
（2）碳粉的作用是：氯化钠的作用是：_____________________________
（3）有关电极反应是：________________________________________________________
随后反应为：_____________________________________________________________

题型：不详难度：| 查看答案

钢铁发生腐蚀时，正极上发生的反应是

A．2Fe-4e^- = 2Fe²⁺	B．2Fe²⁺+4e^- = 2Fe
C．2H₂O+O₂+4e^-= 4OH^-	D．Fe³⁺+e^-= Fe²⁺

题型：不详难度：| 查看答案