已知，图1是根据该反应设计的原电池。甲烷、空气(或氧气)与溶液可构成燃料电池，如图2所示。...

高一化学选择题中等难度题查看答案及解析

某种燃料电池是以甲烷（CH₄）和空气为原料，以KOH为电解质溶液构成的原电池。电池的总反应类似甲烷在氧气中的燃烧。下列说法正确的是

①每消耗1molCH₄可以向外电路提供8mole-

②CH₄在负极发生氧化反应，电极反应式是:CH₄ + 10OH^- - 8e- = CO₃^2- + 7H₂O

③燃料电池把化学能直接转化为电能，而不经过热能这一种中间形式，所以它的能量转化效率高，并且减少了对环境的污染

④这种燃料电池要定期更换电解质溶液

A．①②        B．①②③④         C．①③④         D．②④

高一化学选择题简单题查看答案及解析

已知，图1是根据该反应设计的原电池。甲烷、空气(或氧气)与溶液可构成燃料电池，如图2所示。回答下列问题：

(1)的成分是_____(填化学式)，该原电池始工作时移向正极的离子是______(填离子符号)，负极的电极反应式为_________，不可能是____(填字母)。

A．B．C．石墨D．铂

(2)图2中能量转化形式为______，负极上通入的气体是_______。

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将两铂片插入KOH溶液中作为电极，在两极区分别通入甲烷和氧气构成燃料电池，则

（1）通入甲烷气体的一极是原电池的　　 ，该极的附近PH是　　 。 (填增大、不变或减小)

（2）正极的电极反应是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）电池工作时的总反应的离子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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Ⅰ．将铂丝插入KOH溶液中做电极，并在两极片上分别通入甲烷和氧气，形成一种燃料电池，在该电池反应中，甲烷发生类似于燃烧的反应，根据以上判断：

（1）通甲烷的铂丝为原电池的_______极，发生的电极反应为_______________。

（2）该电池工作时(放电)反应的总化学方程式为___________________________________。

Ⅱ．铅蓄电池是化学电源，它工作时的电池反应为：PbO2+Pb+2H2SO4===2PbSO4+2H2O；

试回答：

（3）铅蓄电池正极的电极材料是_____________。

（4）工作时该铅蓄电池负极的电极反应是_____________________。

（5）铅蓄电池工作时，电解质溶液的密度_______(填“减小”“增大”或“不变”，下同)，pH_______。

（6）如果用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取Cl2，当制得0．05molCl2时，在理论上电池内部消耗的H2SO4的物质的量是______________。

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（10分）（1）有人将铂丝插入KOH溶液中做电极，并在两极片上分别通入甲烷和氧气，形成一种燃料电池，在该电池反应中，甲烷发生类似于燃烧的反应，根据以上判断：

①通甲烷的铂丝为原电池的______极，发生的电极反应为____________________。

②该电池工作时(放电)反应的总化学方程式为_______________________________。

（2）X、Y、Z为三种不同短周期非金属元素的单质。在一定条件下发生如下反应： 若常温下Y为固体，X、Z为气体，A在空气中充分燃烧可生成B，则：

①B的化学式为________；

②向苛性钠溶液中通入过量的A所发生反应的离子方程式为________

③将B与氯气的水溶液充分反应可生成两种强酸，该反应的化学方程式为

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如将两个铂电极插入KOH溶液中，向两极分别通入CH4和O2即构成甲烷燃料电池。已知通入甲烷的一极，其电极反应为，下列叙述正确的是

A．通入甲烷的一极为正极　　　　　　　　　　

B．通入氧气的一极发生氧化反应

C．该电池总反应为

D．该电池在工作时，溶液中的阴离子向正极移动

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观察图A、B，回答下列问题：

(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里，可观察到锌片上有气泡产生，再平行插入一块铜片，可观察到铜片_______(填“有”或“没有”)气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来(见图A)，组成一个原电池，正极的电极反应式为______。

(2)如果烧杯中最初装入的是2mol·L-1500mL的稀硫酸，构成铜锌原电池(见图B，假设产生的气体没有损失，锌失去的电子完全沿导线流入铜电极)，当在标准状况下收集到11.2L的氢气时，烧杯内溶液中溶质的物质的量浓度分别为(请指明溶质，溶液体积变化忽略不计)______、________。

(3)CH3OH燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成。其中负极反应式为CH3OH+8OH--6e-===+6H2O。则下列说法正确的是______(填序号)。

①电池放电时通入空气的电极为负极

②电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱

③电池放电时每消耗6.4gCH3OH转移1.2mol电子

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能源的开发和利用是当前科学研究的重要课题。

(1)原电池是将_____能转化为_____能的装置。

(2)下列不能用于设计成原电池的化学反应是_____，理由是_____。

A.2HCl+CaO=CaCl2+H2O

B.2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O

C.4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3

D.2H2+O2=2H2O

(3)甲烷是天然气的主要成分。

①写出CH4燃烧的化学方程式_____。

②25℃，100kPa时生成或断裂1mol化学键所放出或吸收的能量称为键能。已知键能数据如下：

计算1mol甲烷完全燃烧放出的热量为_____kJ。

(4)为提高能量转化效率，常将甲烷设计成燃料电池，装置示意图如图(其中A、B为石墨电极)。

①B是该电池的_____(填“正”或“负”)极。CH4在该装置中的作用是_____，KOH溶液的作用是_____。

②已知甲烷与氧气完全氧化时每生成1mol液态水释放能量约为400kJ，又知该甲烷燃料电池每发1kW·h电能生成216g水，则该电池的能量转化率为_____(1kW·h=3.6×106J)。

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