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1、选择题 下图是2004年批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂的作用下提供质 子(H+)和电子。电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。电池总反应式为:
2CH3OH+ 3O2=2CO2+4H2O。下列说法正确的是
[???? ]
A.左边的电极为电池的负极,a处通入的是甲醇
B.右边的电极为电池的负极,b处通入的是空气
C.电池负极的反应式为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+
D.电池正极的反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
2、选择题 LiFePO4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点,可用于电动汽车.电池反应为:FePO4+Li?
放电
充电
?LiFePO4,电池的正极材料是LiFePO4,负极材料是石墨和锂,含Li+导电固体为电解质.下列有关LiFePO4电池说法正确的是( )
A.可加入硫酸以提高电解质的导电性
B.充电过程中,电池正极材料LiFePO4的质量减少
C.放电时电池内部Li+向负极移动
D.放电时电池负极反应为:FePO4+Li++e-=LiFePO4
3、选择题 电池是人类生产和生活中的重要能量来源,各式各样电池的发展是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是
A.原电池反应均是自发的氧化还原反应
B.氢氧燃料电池工作时氢气在正极被氧化
C.氢氧燃料电池是将热能转变为电能的装置
D.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加
4、选择题 以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是
[???? ]
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+
C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体
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5、填空题 (10分)设计出燃料电池使天然气CH4氧化直接产生电流是对世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入天然气,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子。回答如下问题:
(1)这个电池的正极发生的反应是:????????????????????????????????;(2分)
(2)负极发生的反应是:?????????????????????????????????????????????;(2分)
(3)固体电解质里的O2-的移动方向是:???????????????????????????????;(2分)
(4)天然气燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全,产生?????????堵塞电极的气体通道,有人估计,完全避免这种副反应至少还需10年时间,正是新一代化学家的历史使命。(2分)
(5)若将此甲烷燃料电池设计成在25%的KOH溶液中的电极反应,该电池的负极区域的碱性会__________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。(2分)