甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车的最佳候选动力源，其工作原理如图所示。下列有关叙述正确...

甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车的最佳候选动力源，其工作原理如图所示。下列有关叙述正确的是    (　　)。

A．通氧气的一极为负极

B．H＋从正极区通过交换膜移向负极区

C．通甲醇的一极的电极反应式为CH3OH＋H2O－6e－=CO2↑＋6H＋

D．甲醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极

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甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车的最佳候选动力源，其工作原理如图所示。下列有关叙述正确的是(　　)。

A．通氧气的一极为负极

B．H＋从正极区通过交换膜移向负极区

C．通甲醇的一极的电极反应式为CH3OH＋H2O－6e－=CO2↑＋6H＋

D．甲醇在正极发生反应，电子经过外电路流向负极

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（12分）甲醇燃料电池（DNFC）被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源。

（1）101 kPa时，1 mol CH₃OH完全燃烧生成稳定的氧化物放出热量726.51 kJ，则甲醇燃烧的热化学方程式为 。

（2）甲醇燃料电池的结构示意图如下左图。甲醇进入 极（填“正”或“负”），正极发生的电极反应为 。

（3）目前工业上有一种方法是用CO₂来生产燃料甲醇。为探究反应原理，现进行如下实验。在体积为1L的密闭容器中，充入1molCO₂和3molH₂，一定条件下发生反应：

CO₂（g）+3H₂（g）  CH₃OH（g）+H₂O（g） △H =-49.0KJ/mol

测得CO₂和CH₃OH（g）的浓度随时间变化如上右图所示。

①从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H₂)=________

②该反应的平衡常数表达式为。

③下列措施中能使n(CH₃OH)/n(CO₂)增大的是________。

A．升高温度                                                  B．充入He（g），使体系压强增大

C．将H₂O（g）从体系中分离                        D．再充入1molCO₂和3molH₂

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Ⅰ．甲醇燃料电池被认为是21世纪电动汽车最佳候选动力源。

（1）101 kPa时，1 mol CH3OH液体完全燃烧生成CO2和液态水时放出热量726.51 kJ，则表示甲醇燃烧的热化学方程式为_______________________________。

（2）甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸汽转化为氢气的两种反应原理是：

①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g) △H1=+49.0 kJ·mol-1 ②CH3OH(g)+ O2(g)= CO2(g)+2H2(g)　 △H2

已知H2(g)+ O2(g)===H2O(g) △H = —241.8kJ·mol-1，则反应②的△H2=_____________。

（3）工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)，现在实验室模拟该反应并进行分析。下图是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线如右图。

①该反应的焓变ΔH______0(填“＞”、“＜”或“＝”)。

②T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1_______K2(填“＞”、“＜”或“＝”)。

（4）H2 和CO合成甲醇反应为：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）（正反应是放热反应）。在恒温，体积为2L的密闭容器中分别充入1.2mol CO和1mol H2，10min后达到平衡，测得含有0.4mol CH3OH（g）。则达到平衡时CO的浓度为_______；10min内用H2表示的化学反应速率为_______；若要加快CH3OH的生成速率并提高CO的转化率，可采取的措施有________________（填一种合理的措施）。

（5） 二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为： CO2(g) +3H2(g) CH3OH(g) +H2O(g)　 △H 。

①该反应的平衡常数表达式为K=___________。

②在恒容密闭容器中使CO2和H2（物质的量之比为1∶3）发生上述反应，反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如下图所示，则△H _________0（填“大于”或“小于”）

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甲醇－空气燃料电池（DMFC）是一种高效、轻污染的车载电池，其工作原理如图。 下列有关叙述正确的是（　　　　 ）

A. 该装置能将电能转化为化学能

B. 电子由甲电极经导线流向乙电极

C. 负极的电极反应式为：CH3OH＋6OH－－6e－CO2＋5H2O

D. b口通入空气，c口通入甲醇

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正在研发的锂空气电池能量密度高、成本低，可作为未来电动汽车的动力源，其工作原理如图。下列有关该电池的说法正确的是

A. 有机电解液可以换成水性电解液

B. 放电时，外电路通过2 mol 电子，消耗氧气11.2 L

C. 放电和充电时，Li+迁移方向相同

D. 电池充电时，在正极上发生的反应为4OH--4e-= O2↑+2H2O

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正在研发的锂空气电池能量密度高、成本低，可作为未来电动汽车的动力源，其工作原理如图。下列有关该电池的说法正确的是

A. 有机电解液可以换成水性电解液

B. 放电时，外电路通过2 mol 电子，消耗氧气11.2 L

C. 放电和充电时，Li+迁移方向相同

D. 电池充电时，在正极上发生的反应为4OH--4e-= O2↑+2H2O

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正在研发的锂空气电池能量密度高、成本低，可作为未来电动汽车的动力源，其工作原理如图。下列有关该电池的说法正确的是

A. 有机电解液可以换成水性电解液

B. 放电时，外电路通过2 mol 电子，消耗氧气11.2 L

C. 放电和充电时，Li+迁移方向相同

D. 电池充电时，在正极上发生的反应为4OH--4e-= O2↑+2H2O

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科学家预言，燃料电池将是 21 世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂，工作原理是将电极插入KOH溶液中，然后在两极分别添加甲醇和氧气，若a极上添加甲醇； b极：2H2O＋O2＋4e－＝4OH－。 关于此燃料电池的下列说法中错误的是(　　 )

A．a极为负极，b极为正极。

B．放电过程中，a、b电极上均发生氧化还原反应。

C．该电池工作时添加甲醇的一极，附近溶液的 pH 降低，反应的离子方程式为：CH3OH＋8OH－―6e－＝CO32－＋6H2O

D．若用此电源电解饱和食盐水，每消耗0.1molO2则阴极理论上生成0.2molCl2。

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