参考答案：AD

本题解析：A.氢氧燃料电池的负极反应为H2-2e－+2OH－=2H2O,OH－不断消耗，工作一段时间后，负极周围的pH减小，错误；B.原电池中负极失去电子，发生氧化反应，正极得到电子，发生还原反应。所以在氢氧燃料电池中，氢气在负极通入，氧气在正极通入。而溶液中氢氧化钾的物质的量是不变的，正确；C. 该燃料电池的总反应式为：2H2 + O2 = 2H2O，正确；D.标准状况下7.1g氯气的物质的量是0.2mol，转移电子的物质的量是0.2mol×2=0.4mol，错误；选AD。
考点：考查电化学的有关判断和计算。

本题难度：一般

4、填空题  海底蕴藏着大量的“可燃冰”。用甲烷制水煤气（CO、H2），再合成甲醇来代替日益供应紧张的燃油。
已知：
① CH4(g)＋H2O (g)＝CO (g)＋3H2(g)? △H1＝+206.2kJ·mol-1
② CH4(g)＋O2(g)＝CO(g)＋2H2(g)? △H2=－35.4 kJ·mol-1
③ CH4 (g)＋2H2O (g)＝CO2 (g)＋4H2(g)? △H3＝+165.0 kJ·mol-1
（1）CH4(g)与CO2 (g)反应生成CO(g)和H2(g)的热化学方程式为?。
（2）从原料、能源利用的角度，分析反应②作为合成甲醇更适宜方法的原因是 ?。
（3）水煤气中的H2可用于生产NH3，在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸收其中的CO，防止合成塔中的催化剂中毒，其反应是：
[Cu(NH3)2]Ac + CO + NH3?[Cu(NH3)3]Ac·CO? △H＜0
[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是?。
（4）将CH4设计成燃料电池，其利用率更高，装置示意如下图（A、B为多孔性石墨棒）。持续通入甲烷，在标准状况下，消耗甲烷体积VL。

① 0＜V≤44.8 L时，电池总反应方程式为?。
② 44.8 L＜V≤89.6 L时，负极电极反应为?。
③ V="67.2" L时，溶液中离子浓度大小关系为??。

参考答案：
（1）CH4 (g)＋CO2 (g) ＝2CO (g)＋2H2(g)? △H＝+247.4 kJ·mol－1
（2）反应②是放热反应，可节省能源；同时制得的CO与H2物质的量之比为1:2，能恰好反应合成甲醇，符合绿色化学的“原子经济”原则。
（3）低温、高压
（4）①CH4 + 2O2+ 2KOH ＝K2CO3+ 3H2O?
②CH4—8e－+ 9CO32-+3H2O ＝10HCO3-
③c(K＋)＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(OH－)＞c(H+)

本题解析：
（1）根据盖斯定律可知，①×2-③可得CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g），所以其△H=[（+206.2）×2-（+165.0）]kJ?mol-1="+247.4" kJ?mol-1，所以CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）△H="+247.4" kJ?mol-1
（2）从能量角度比较，①是吸热反应，需要消耗更多能量，②是放热反应，不需要太多能量；从原子利用率角度，由于CO+2H2→CH3OH，①的产物中氢原子不可能全部变为CH3OH，而②的产物中所有原子都可能全部变为CH3OH；因此选②，甲烷不完全燃烧制合成气时放出热量，还得到物质的量之比为1：2的CO和H2的混合气体，能恰好完全反应生成甲醇。
（3）已知正反应是气态物质体积减小的放热反应，因此采用降低温度、增大压强能使平衡右移，提高CO的转化率，故答案为：低温、高压。
（4）n（KOH）=2mol/L×2L=4mol，可能先后发生反应①CH4+2O2→CO2+2H2O、②CO2+2KOH=K2CO3+H2O、③K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3；①当0＜V≤44.8 L时，0＜n（CH4）≤2mol，则0＜n（CO2）≤2mol，只发生反应①②，且KOH过量，则电池总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O；②当44.8 L＜V≤89.6 L，2mol＜n（CH4）≤4mol，则2mol＜n（CO2）≤4mol，发生反应①②③，得到K2CO3和KHCO3溶液，则负极反应式为CH4-8e-+9CO32-+3H2O=10HCO3-；③当V="67.2" L时，n（CH4）=3mol，n（CO2）=3mol，则电池总反应式为3CH4+6O2+4KOH=K2CO3+2KHCO3+7H2O，则得到1molK2CO3和2molKHCO3的溶液，则c（K+）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-）＞c（H+）。

本题难度：一般

5、填空题  （5分）21世纪最富有挑战性的课题之一是使汽油氧化直接产生电流，新研制的某汽油燃料电池的一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，填写下列空格。
（1）汽油燃料电池的能量转换形式是将________能直接转化为______能。
（2）通入空气的那个电极是燃料电池_________极（选填“正”或“负” ）该电极上若有
32g O2参加反应，则反应过程中转移了_________mol e－

参考答案：(共5分) 
（1）化学能   电能 （2）正极   4 （2分，其余各1分）

本题解析：略

本题难度：一般