一种新型燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极上通乙烷(C2H6)和氧气,其电极反应式为:C2H6+18OH--14e-=2CO32-+1
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一种新型燃料电池,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中,然后分别向两极上通乙烷(C2H6)和氧气,其电极反应式为:C2H6+18OH--14e-=2CO32-+12H2O,2H2O+O2+4e-=4OH-,有关此电池的推断不正确的是( )A.正极发生还原反应 | B.正极与负极上参加反应的气体的物质的量之比为2:9 | C.通乙烷的电极为负极 | D.电池工作过程中,溶液的pH值逐渐减小 |
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答案
A、通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,故A正确; B、原电池中两极上转移的电子相等,当有28mol电子转移时,正极上消耗7molO2,负极上消耗2molC2H6,正极与负极上参加反应的气体的物质的量之比为7:2,故B错误; C、乙烷被氧化,为电池的负极反应,故C正确; D、电池工作过程中,电池总反应为2C2H6+8OH-+7O2=4CO32-+10H2O,反应消耗OH-离子,溶液的pH值逐渐减小,故正确. 故选B. |
举一反三
图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置.请回答下列问题: (1)当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时,正极的电极反应式为:______. (2)当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时,该装置______(填“能”或“不能”)形成原电池,若不能,请说明理由,若能,请指出正、负极______. (3)燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂(如O2)反应所放出的化学能直接转化为电能.现设计一燃料电池,以电极a为正极,电极b为负极,氢气为燃料,采用碱性溶液为电解液;则氢气应通入______极(填a或b,下同),电子从______极流出.a极发生电极反应式为:______. |
(附加题)如图为氢氧燃料电池构造示意图,其中A、B为气体进口,C1、C2均为石墨电极,电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液,电极反应分别为: 2H2+4OH--4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH- 下列有关该燃料电池叙述正确的是( )A.H2从B口进入电池 | B.该燃料电池的能量转化率可达100% | C.每生成18g水,导线中电子转移2mol | D.使用该燃料电池时,H+向C1电极移动 |
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如图是甲醇--空气电池工作时的示意图.甲醇在催化剂作用下提供质子(H+) 和电子,电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应.下列说法中正确的是( )A.正极反应式为:2H++2e-=H2↑ | B.乙电极为电池的负极,b处通入的物质是空气 | C.负极反应式为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+ | D.在电池反应中,每消耗lmol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22.4L |
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“阿波罗号飞船”所用的氢氧燃料电池的电极应为:负极:2H2+4OH--4e-=4H2O则正极反应为______,该电池工作时,通氢气的一极发生______反应 (填氧化、还原),每转移4摩电子,电池内增加______摩水,负极附近溶液的pH值______,(填升高、降低、不变),正极附近[H+]______(填升高、降低、不变) |
燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置,它的原理是原电池原理,可进行能量的转换.以CH4为燃料时,另一极通入氧气,以KOH为电解质溶液,产物为碳酸钾和水,二氧化碳的排放量比常规发电减少40%以上.下列有关燃料电池的说法正确的是( )A.通入甲烷的一极是燃料电池的负极 | B.燃料电池是将热能转换为电能的装置 | C.通入氧气的一极是燃料电池的负极 | D.该燃料电池使用一段时间后,溶液的pH值增大 |
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