燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能。氢氧燃料电池的基本反应是：X极：1/2O2(g)＋H2O(l)＋2e-＝2OH-Y极

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燃料电池是一种新型电池，它主要是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能。氢氧燃料电池的基本反应是：
X极：1/2O₂(g)＋H₂O(l)＋2e^-＝2OH^-
Y极：H₂(g)＋2OH^-＝2H₂O(l)＋2e^-下列判断正确的是 [ ]
A．X是正极
B．Y是正极
C．Y极发生还原反应
D．Y极发生氧化反应

答案

举一反三

燃料电池是利用燃料（如CO、H₂、CH₄等）与氧气反应，将反应产生的化学能转变为电能的装置，通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷（CH₄）燃料电池的填空：
（1）甲烷与氧气反应的化学方程式为：__________________________
（2）已知燃料电池的总反应式为CH₄+2O₂+2KOH==K₂CO₃+3H₂O，电池中有一极的电极反应为
CH₄+10OH^--8e^-==CO₃^2-+7H₂O，这个电极是燃料电池的________（填“正极”或“负极”），另一个电极上的电极反应式为：___________________
（3）随着电池不断放电，电解质溶液的碱性________（填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率________（填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃烧的能量利用率。

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新型的乙醇电池结构如图所示，它用碘酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，其效率比甲醇电池高出32倍，且更安全。已知电池总反应式为C₂H₅OH+3O₂→2CO₂+3H₂O。下列说法不正确的是

[ ]
A．a极为电池的负极，该电极发生氧化反应
B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡到a极
C．电池正极的电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-D．电池工作时，1mol乙醇被氧化转移12mol电子

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能源短缺是人类社会面临的重大问题。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。
（1）工业上一般采用下列两种反应合成甲醇：
反应I：CO(g)＋2H₂(g)

CH₃OH(g) ΔH₁
反应II：CO₂(g)＋3H₂(g)

CH₃OH(g) + H₂O(g) ΔH₂
①上述反应符合“原子经济”原则的是___________（填“I”或“Ⅱ”）。
②下表所列数据是反应I在不同温度下的化学平衡常数（K）。

由表中数据判断ΔH₁___________0 （填“＞”、“＝”或“＜”）。
③某温度下，将2mol CO和6mol H₂充入2L的密闭容器中，充分反应，达到平衡后，测得c(CO)＝0．2
mol／L，则CO的转化率为___________，此时的温度为_____________（从上表中选择）。
（2）已知在常温常压下：
①2CH₃OH(l) +3O₂(g) ＝2CO₂(g) +4H₂O(g) ΔH＝－1275．6 kJ／mol
②2CO (g)+ O₂(g) ＝2CO₂(g) ΔH ＝－566．0 kJ／mol
③H₂O(g) ＝H₂O(l) ΔH＝－44．0 kJ／mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式_____________________。
（3）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置。

① 该电池正极的电极反应为___________________。
②工作一段时间后，测得溶液的 pH减小，该电池总反应的化学方程式为______________________。

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化学电池分为__________，__________，__________，其中碱性锌锰电池属于__________ ，铅蓄电池属于__________。

题型：0119 期末题难度：| 查看答案

氢氧燃料电池以H₂为还原剂，O₂为氧化剂，电极为多孔镍，电解液为30%的KOH溶液，下列有关叙述正确的是 [ ]
①负极质量减轻 ②负极反应为4OH^-－4e^-＝O₂↑＋2H₂O ③负极反应为H₂＋2OH^-－2e^-＝2H₂O
④工作时正极区pH升高，负极区pH降低⑤工作时溶液中阴离子移向正极　　
A．①③④
B．②③⑤
C．④⑤
D．③④

题型：0115 期末题难度：| 查看答案