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1、填空题 某原电池装置中盛有浓KOH溶液,若分别向__________(填“正”或“负”,下同)极通入可燃性气体,向__________极通入O2,则电路中就有电流通过,电流方向由__________极流向__________极,溶液中OH-向__________极移动。试完成下列问题:
?
| 可燃性气体
| 正极反应
| 负极反应
| 电池总反应
| pH变化
|
(1)
| H2
| ?
| ?
| ?
| ?
|
(2)
| CO
| ?
| ?
| ?
|
(3)
| CH4
| ?
| ?
| ?
|
?
参考答案:负 正 正 负 负
?
正极反应
负极反应
电池总反应
pH变化
(1)
O2+4e-+2H2O
=4OH-
H2-2e-+2OH-=2H2O
2H2+O2=2H2O
变小
(2)
CO-2e-+4OH-= CO32—+2H2O
2CO+O2+4OH-=2CO32—+2H2O
变小
(3)
CH4-8e-+10OH-= CO32—+7H2O
CH4+2O2+2OH-= CO32—+3H2O
变小
本题解析:本题设计的是燃料电池,可燃性气体在负极发生氧化反应,O2在正极发生还原反应,电子从负极流出,通过导线流向正极,电子流动方向和电流方向正好相反,在电池内部(电解质溶液中)阴离子(OH-)向负极移动。由于题中给出的燃料电池是碱性介质,因此在书写电极反应式时要注意到H2的氧化产物H+以及CO和CH4的氧化产物CO2与OH-继续反应。
本题难度:一般
2、选择题 将氢气、甲烷、乙醇等物质在氧气中燃烧时的化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池.燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂.此种电池能量利用率可高达80%,产物污染也少.下列有关燃料电池的说法错误的是
[? ]
A.上述燃料电池的负极反应材料是氢气、甲烷、乙醇等物质
B.氢氧燃料电池常用于航天飞行器,原因之一是该电池的产物为水,经过处理之后可供宇航员使用
C.乙醇燃料电池的电解质常用KOH,该电池的负极反应为:C2H5OH-12e-===2CO2↑+3H2O
D.甲烷燃料电池的正极反应可以为:O2+2H2O+4e-===4OH-
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 如图所示,X是铁,Y是石墨,a是饱和食盐水,实验开始前,在U形管的两边各滴入几滴酚酞试液,下列叙述错误的是( )
A.合上K1、断开K2,电子由X经导线流向Y
B.合上K2、断开K1,电解一段时间后,Y电极附近溶液呈红色
C.合上K2、断开K1,U形管中发生的反应为:2C1-+2H2O
Cl2↑+2OH-+H2↑
D.合上K1、断开K2,Y电极反应为:2H2O+O2+4e-=4OH-