被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点.下图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒.
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被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点.下图为氢氧燃料电池的结构示意图,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为疏松多孔石墨棒.当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时,便可在闭合回路中不断地产生电流.
试回答下列问题: (1)图中通过负载的电子流动方向________(填“向左”或“向右”). (2)写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式. 正极: _______________________________________________, 负极: ___________________________________________________, (3)为了获得氢气,除了充分利用太阳能外,工业上利用石油产品与水在高温及催化剂作用下 制取氢气.写出C3H8和H2O反应生成H2和CO的化学方程式:_________________; (4)其它条件不变,若将此燃料电池改进为以甲烷和氧气为原料进行工作时,负极反应式为______________________________________________. |
答案
(1)向右 (2)2H2O+O2+4e-===4OH- 2H2+4OH--4e-===4H2O (3)C3H8+3H2O催化剂高温3CO+7H2 (4)CH4+10OH--8e-===CO+7H2O (每空2分) |
解析
略 |
举一反三
一种新型燃料电池,以镍板为电极插入KOH溶液中,分别向两极通入乙烷和氧气。有关此电池的推断错误的是A.正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH- | B.参加反应的O2与C2H6的物质的量之比为7:2 | C.放电一段时间后,溶液的pH增大 | D.在电解质溶液中OH-向正极移动 |
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镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可取代会产生镉污染的镍镉电池。镍氢电池的总反应式是 根据此反应式判断,下列叙述正确的是( ▲ ) A.电池放电时,某电极上电极反应为:Ni3++e-→ Ni2+ | B.电池放电时,Ni(OH)2的含量不断减少 | C.电池充电时,镍元素被还原 | D.电池放电时,H2是负极 |
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普通锌锰干电池的简图(如右下图所示),它是用锌皮制成的锌筒作电极兼做容器,中央插一根碳棒,碳棒顶端加一铜帽。在石墨碳棒周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维纸包裹作隔膜,隔膜外是用氯化锌、氯化铵和淀粉等调成糊状作电解质溶液;该电池工作时的总反应为: Zn+2NH4++2MnO2=[Zn(NH3)2]2++Mn2O3+H2O 关于锌锰干电池的下列说法中正确的是( ▲ )
A.当该电池电压逐渐下降后,利用电解原理能重新充电复原 | B.电池正极的电极反应式为: 2MnO2+2NH4++2e- ="=" Mn2O3+2NH3+H2O | C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极 | D.外电路中每通过0.1 mol电子,锌的质量理论上减小6.5g |
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美国科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池,它以丙烷气体为燃料,每填充一次燃料,大约可连续24小时输出50W的电力。一极通人空气,另一极通人丙烷气体,电解质是固态氧化物,在熔融状态下能传导O2-,下列对该燃料电池的说法不正确的是( )A.电路中每流过5mol电子,肯定有5.6 L丙烷被完全氧化 | B.该电池的总反应是:C3H8+5O2→3CO2+4H2O | C.在熔融电解质中,O2-由正极移向负极 | D.通丙烷的电极为电池负极,发生的电极反应为:C3H8-20e-+10O2-=3CO2 +4H2O |
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已知可充电电池在充电时作电解池,放电时作原电池。镍氢可充电电池上有两极(如图所示),一极旁标有“+”,另一极旁标有“—”。下列关于标有“—”的一极的说法中正确的是( )
A.充电时作阳极,放电时作正极 | B.充电时作阳极,发生氧化反应 | C.充电时作阴极,发生还原反应 | D.充电时作阴极,放电时作正极 |
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