1、选择题  甲醇燃料电池可用于笔记本电脑等，它一极通入氧气，另一极通入甲醇；电解质能传导H+。电池工作时，??? 2CH3OH＋3O2 = 2CO2＋4H2O ,下列说法正确的是
A．通甲醇一极为正极。
B．正极电极反应式 3O2 + 12H+ + 12e- = 6H2O
C．电池工作时电子从氧气一极流向甲醇一极。
D．当转移24mol e-时，消耗的甲醇2mol。

参考答案：B

本题解析：关于燃料电池的工作原理：通入燃料的一极为负极，即电子流出的一极，发生氧化反应的一极，阴离子移向的一极；通入空气（或氧化）的一极为正极，即电子流入的一极，发生还原反应的一极；所以
A错，通甲醇的一极为负极；B正确，正极为氧气得电子，在酸性电解质中其电极反应式为：3O2 + 12H+? + 12e- =? 6H2O；C错，电子的流向为由负级经导线流向正极；D错，根据氧化还原反应中，得失电子数相等的原则，可得当转移24mol e-时，消耗的甲醇4mol。

本题难度：一般

2、选择题  如图是一种可充电的锂离子电池充、放电的工作示意图。放电时该电池的电极反应式为：负极：LixC6－xe－=C6＋xLi+（LixC6表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）正极：Li1－xMnO2＋xLi+＋x e－=LiMnO2（LiMnO2表示含锂原子的MnO2）下列有关说法正确的是

A．该电池的反应式为：
B．K与M相接时，A是阳极，发生氧化反应
C．K与N相接时，Li＋由A极区迁移到B极区
D．在整个充电或放电过程中都只存在一种形式的能量转化

参考答案：B

本题解析：
试题分析：由题意放电时该电池的电极反应式为：负极：LixC6－xe－=C6＋xLi+（LixC6表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）正极：Li1－xMnO2＋xLi+＋x e－=LiMnO2（LiMnO2表示含锂原子的MnO2），故A项电池反应充、放电反了，故A项错误；K与M相接时，B电极接电源负极作阴极，A电极接电源正极做阳极，故B项正确；则该电池做电源时，A为正极，B为负极，K与N相接时，Li＋由B极区迁移到A极区，故C项错误；由图象可知充电过程中为电能转化为化学能，放电过程中为化学能转化为电能和光能，故D项错误；本题选B。
考点：电化学原理。

本题难度：困难

3、选择题  碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌－锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）=Zn(OH)2（s）+Mn2O3（s）下列说法错误的是[???? ]
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池正极的电极反应式为：2MnO2（s）+H2O（1）+2e-=Mn2O3（s）+2OH-（aq）
C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题  （14分）用CO2生产绿色燃料甲醇时发生反应A：CO2(g)＋ 3H2(g)CH3OH(g)  +  H2O(g)
（1）2CH3OH(g) + 3O2 (g) ="==" 2CO2(g) +  4H2O(g)  △H= -1365.0KJ/mol
H2(g)  +1/2 O2 (g) ="==" H2O(g)  △H=" -241.8" KJ/mol
CO2(g)＋ 3H2(g)CH3OH(g)  +  H2O(g)的反应热△H=       。
（2）在体积为1 L的恒容密闭容器中发生反应A，下图是在三种投料[n（CO2）和n（H2）分别为1mol，3mol；1mol，4mol和1mol，6mol]下，反应温度对CO2平衡转化率影响的曲线。

①曲线c对应的投料是      。
②T1℃时，曲线a对应的化学平衡常数是          。
③500℃时 ，反应A的平衡常数K=2.5，T1℃              500℃（填“高于” 、“低于” 或“等于” ）。
（3）甲醇/过氧化氢燃料电池的工作原理示意图如下：

①d电极上发生的是      （填“氧化”或“还原”）反应。
②物质b是      （填化学式）。
③写出c电极的电极反应式          。

参考答案：（1）△H = -42.9kJ/mol（2分）
（2）

本题解析：
试题分析：（1）已知：①2CH3OH(g) + 3O2 (g) ="==" 2CO2(g) + 4H2O(g)  △H=" -1365.0KJ/mol" ②H2(g)  +1/2 O2 (g)===H2O(g)△H="-241.8" KJ/mol，根据盖斯定律：②×3—①×1/2得CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)  + H2O(g)的反应热△H=-42.9kJ/mol。（2）①当其他条件不变时，增大反应物氢气的浓度，平衡正向移动，CO2的平衡转化率增大，由题给图像知相同温度下，曲线c二氧化碳的平衡转化率最大，故曲线c对应的投料是n(CO2)=1mol，n(H2)=6mol。②曲线a对应的投料是n(CO2)=1mol，n(H2)=3mol，T1℃时，二氧化碳的平衡转化率为60%，由CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g) + H2O(g)知，各物质的平衡浓度分别为：c(CO2)=0.4mol/L，c(H2)="1.2mol/L" ，c(CH3OH)=0.6mol/L，c(H2O)=0.6mol/L，代入平衡常数表达式计算，曲线a对应的化学平衡常数是0.52。③由（1）知反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，平衡常数减小，若500℃时 ，反应A的平衡常数K=2.5，T1℃高于500℃。（3）①由甲醇/过氧化氢燃料电池的工作原理示意图知，氢离子移向d电极，d电极为电池的正极，发生的是还原反应；②物质b在d电极上发生还原反应，物质b是H2O2。③c电极为电池的负极，甲醇在该电极上反应氧化反应生成二氧化碳，电极反应式为CH3OH — 6e— + H2O===CO2 + 6H+。
考点：考查反应热的计算、盖斯定律，化学平衡和燃料电池。

本题难度：困难

5、简答题  最近我国自主研制了一种新型燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气?（以C4H10代表汽油），电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-．回答如下问题：
（1）C4H10有正丁烷、异丁烷两种结构，写出异丁烷的一氯取代物的结构简式______、______、______．
（2）这个燃料电池放电时发生反应的化学方程式是______．
（3）这个电池的正极发生的反应是O2+4e-=2O2-，负极发生的电极反应方程式是______，
（4）固体电解质里O2-向______极移动，向外电路释放电子的是______极．

参考答案：（1）异丁烷中氢原子的种类有三种，所以其一氯代物有三种，即C

本题解析：

本题难度：一般