燃料电池是燃料(如CO,H2,CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置,电解质溶液是强碱溶液,下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是( )A.负
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燃料电池是燃料(如CO,H2,CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置,电解质溶液是强碱溶液,下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是( )A.负极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH- | B.负极反应式:CH4+8OH--8e-=CO2↑+6H2O | C.随着放电的进行,溶液的pH值不变 | D.放电时溶液中的阴离子向负极移动 |
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答案
D |
解析
(难)此题考查原电池原理。得电子发生还原反应是正极,失去电子发生氧化反应是负极。O2+2H2O+4e-=4OH-应为正极反应式。燃料氧化生成的二氧化碳不可能从强碱溶液中逸出,它将进一步反应转化成碳酸根。所以负极反应式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O。由于部分碱液和二氧化碳反应,所以溶液的pH值将减小。放电时溶液中的阴离子OH-向负极移动。 技能空间:燃料电池属于原电池,解决原电池问题要抓住三个要点:①电极构成:失电子的电极作负极,另一导体作正极。②电流方向:电子由负极流向正极,电流方向是由正极流到负极(外电路)。③电极反应:负极失电子发生氧化反应,溶液中氧化性较强的微粒在正极上得电子而发生还原反应。 |
举一反三
用惰性电极电解100 mL饱和食盐水,一段时间后在阴极得到112 mL H2(标准状况),此时电解液(体积变化忽略不计)的pH为( ) |
氢氧燃料电池所耗原料为H2和O2,电极为多孔镍,电解质溶液为30%的KOH溶液。下列有关叙述正确的是( )A.负极反应为O2+4e-+2H2O====4OH- | B.正极反应为2H2+4OH--4e-====4H2O | C.工作时正极区pH升高,负极区pH降低 | D.工作时,溶液中阴离子移向正极 |
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氢氧燃料电池用于航天飞船,电极反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水,其电极反应如下: 负极:2H2+4OH--4e-====4H2O 正极:O2+2H2O+4e-====4OH- 当得到1.8 L饮用水时,电池内转移的电子数约为A.1.8 mol | B.3.6 mol | C.100 mol | D.200 mol |
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一种新型燃料电池,它是用两根金属做电极插入KOH溶液中,然后向两极上分别通甲烷和氧气,其电池反应为: X极: Y极: 下列关于此燃料电池的有关说法中错误的是( )A.通过甲烷的电极(X)为电池的负极,通过氧气的电极(Y)为电池正极 | B.放电一段时间后,电解质溶液中KOH的物质的量改变 | C.在标准状况下,通过5.6L氧气,完全反应后有1.0mol的电子发生转移 | D.放电时,通过甲烷的一极附近的pH升高 |
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2008年12月15日,全球第一款不依赖专业充电站的双模电动车——比亚迪F3DM双模电动车在深圳正式上市。比亚迪F3DM双模电动车代表着“科技•绿色明天”,运用了众多高新科技,开启了电动车的新时代,同时也实现了中国力量领跑世界。镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2有关该电池的说法正确的( )A.充电过程是化学能转化为电能的过程 | B.充电时阳极反应:Ni(OH)2-e-+OH- = NiOOH+H2O | C.放电时负极附近溶液的酸性增强 | D.放电时电解质溶液中的OH-向正极移动 |
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