瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时,可以通过传感器显示.该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,
题型:宣城二模难度:来源:
瓦斯爆炸是煤矿开采中的重大危害,一种瓦斯分析仪(图甲)能够在煤矿巷道中的甲烷浓度达到一定浓度时,可以通过传感器显示.该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理,其装置如图乙所示,其中的固体电解质是Y2O3-Na2O,O2-可以在其中自由移动.
下列有关叙述正确的是( )A.瓦斯分析仪工作时,电池内电路中电子由电极b流向电极a | B.电极b是正极,O2-由电极a流向电极b | C.电极a的反应式为:CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O | D.当固体电解质中有1 mol O2-通过时,电子转移4 mol |
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答案
A、电子不能在电池内电路流动,只能在外电路中流动,故A错误 B、电极b氧气得电子,生成O2-,而电极a需要O2-作为反应物,故O2-由正极(电极b)流向负极(电极a),故B错误; C、甲烷所在电极a为负极,电极反应为:CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O,故C正确; D、1mol O2得4mol电子生成2molO2-,故当固体电解质中有1mol O2-通过时,电子转移2mol,故D错误; 故选C. |
举一反三
Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器.该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4-SOCl2.电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2 下列说法错误的是( )A.该电池工作时,正极反应为:2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2 | B.锂电极作该电池负极,负极反应为:Li-e-=Li+ | C.该电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极 | D.该电池组装时,必须在无水无氧条件下进行 |
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目前,科学家正在研究开发一种高能电池--钠硫电池,它以熔融钠、硫为两极,以导电的β-Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式如下:2Na+xS⇌Na2Sx,以下说法正确的是( )A.放电时,Na作正极,S极发生还原反应 | B.充电时,钠极与外电源的正极相连 | C.放电时,阳极发生的反应为:S-2e=xS | D.若用此电池电解AgNO3溶液,当阳极产生标准状况下的气体1.12L时,消耗的金属钠为4.6g |
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碱性氢氧燃料电池工作时可产生过氧化氢(见图1),正极含碳(Carbon)的质量大小对产生过氧化氢的浓度(concentration)有影响(其影响曲线如图2所示). 下列说法不正确的是( )A.开始时速率均较慢,在100-120min产生过氧化氢速率较快 | B.在30-60min,过氧化氢浓度几乎不变,溶液中可能原因是生成与分解逐渐趋向平衡 | C.燃料电池电解质溶液中存在HO2-,说明双氧水具有一定的弱碱性 | D.其它条件相同情况下,正极含碳的质量为0.2g时,产生过氧化氢浓度较高 |
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常温时,用某新型充电电池电解如图所示的l00mL溶液,充电电池的总反应为4Li+2SOCl2
4LiCl+S+SO2,则下列叙述中不正确的是( )A.若仅闭合K2,铁极的电极反应式:Fe-2e→Fe2+ | B.放电时电池上正极的电极反应式为:2SOCl2+4e=4C1-+S+SO2 | C.若仅闭合K1,电子由Fe极沿导线流向C极 | D.若不考虑气体溶解和溶液体积变化,当电池中生成0.025molS时,溶液中pH=14 |
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离子可在琼脂中移动.某简易电池如图所示.放电时,下列说法错误的是( )A.锌极上电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+ | B.MnO2得电子被还原 | C.NH4+离子通过琼脂向锌极移动 | D.外线路中电流的方向从碳棒到锌片 |
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