以甲烷燃料電池為例來分析在不同的環(huán)境下電極反應(yīng)式的書寫方法：

（1）酸性條件

燃料電池總反應(yīng)式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O                             ①

燃料電池正極反應(yīng)式：O2＋4H＋＋4e－===2H2O                               ②

①－②×2，得燃料電池負(fù)極反應(yīng)式：____________________________________。

（2）堿性條件

燃料電池總反應(yīng)式：CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O                   ①

燃料電池正極反應(yīng)式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－                                              ②

①－②×2，得燃料電池負(fù)極反應(yīng)式：______________________________________。

（3）固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2－)

燃料電池總反應(yīng)式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O                             ①

燃料電池正極反應(yīng)式：O2＋4e－===2O2－                                                               ②

①－②×2，得燃料電池負(fù)極反應(yīng)式：_____________________________________。

（4）熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環(huán)境下

電池總反應(yīng)式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O                                 ①

正極電極反應(yīng)式：O2＋2CO2＋4e－===2CO                            ②

①     －②×2，得燃料電池負(fù)極反應(yīng)式：____________________________________。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


根據(jù)侯德榜制堿法原理并參考下表的數(shù)據(jù)，實驗室制備純堿Na2CO3的主要步驟是：將配制好的飽和NaCl溶液倒入燒杯中加熱，控制溫度在30～35℃，攪拌下分批加入研細(xì)的NH4HCO3固體，加料完畢后，繼續(xù)保溫30分鐘，靜置、過濾得NaHCO3晶體。用少量蒸餾水洗滌除去雜質(zhì)，抽干后，轉(zhuǎn)入蒸發(fā)皿中，灼燒2小時，制得Na2CO3固體。

四種鹽在不同溫度下的溶解度（g/100g水）表

0℃

10℃

20℃

30℃

40℃

50℃

60℃

100℃

NaCl

35.7

35.8

36.0

36.3

36.6

37.0

37.3

39.8

NH4HCO3

11.9

15.8

21.0

27.0

－①

－

－

－

NaHCO3

6.9

8.1

9.6

11.1

12.7

14.5

16.4

－

NH4Cl

29.4

33.3

37.2

41.4

45.8

50.4

55.3

77.3

①＞35℃NH4HCO3會有分解

請回答：

（1）反應(yīng)溫度控制在30～35℃，是因為若高于35℃，則                     ，若低于30℃，則                   ；為控制此溫度范圍，采取的加熱方法為                     。

（2）加料完畢后，繼續(xù)保溫30分鐘，目的是                            。靜置后只析出NaHCO3晶體的原因是                                  。用蒸餾水洗滌NaHCO3晶體的目的是除去                           雜質(zhì)（以化學(xué)式表示）。

（3）過濾所得的母液中含有                         （以化學(xué)式表示），需加入           ，并作進(jìn)一步處理，使NaCl溶液循環(huán)使用，同時可回收NH4Cl。

（4）測試純堿產(chǎn)品中NaHCO3含量的方法是：準(zhǔn)確稱取純堿樣品W g，放入錐形瓶中加蒸餾水溶解，加1～2滴酚酞指示劑，用物質(zhì)的量濃度為c(mol/L)的HCl溶液滴定至溶液由紅色到無色（指示CO32－＋H＋＝HCO3－反應(yīng)的終點），所用HCl溶液體積為V1 mL，再加1～2滴甲基橙指示劑，繼續(xù)用HCl溶液滴定至溶液由黃變橙，所用HCl溶液總體積為V2 mL。寫出純堿樣品中NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計算式：NaHCO3（％）＝                        

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


在四種化合物①NaHCO3、②Al(OH)3、③Al2O3、④NaAlO2中,與鹽酸和氫氧化鈉溶液都能反應(yīng)的是(　　)

A.只有②④                      B.只有①②

C.只有①②③                    D.①②③④

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3,向其中逐漸加入鐵粉,溶液中Fe2+的濃度與加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示。則溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質(zhì)的量濃度之比為(　　)

A.1∶1∶1　　　　　　B.1∶3∶1

C.3∶3∶8               D.1∶1∶4

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


根據(jù)下列氧化還原反應(yīng)設(shè)計一個原電池：2FeCl3＋Fe=3FeCl2

要求：（1）畫出此原電池的裝置圖，裝置可采用燒杯和鹽橋。

（2）注明原電池的正、負(fù)極和外電路中電子的流向。

（3）寫出兩個電極上發(fā)生的電極反應(yīng)。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


下面是四個化學(xué)反應(yīng)，你認(rèn)為理論上不能用于設(shè)計原電池的化學(xué)反應(yīng)是(　　)

A．2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

B．2H2＋O22H2O

C．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑

D．CH4＋2O2CO2＋2H2O

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


鋁­空氣海水電池：以鋁板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反應(yīng)產(chǎn)生電流。

電池總反應(yīng)為4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)3

負(fù)極：______________________________________________________________；

正極：______________________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


燃料電池能有效提高能源利用率，具有廣泛的應(yīng)用前景。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的

燃料，其中最環(huán)保的是（    ）

   A．甲醇         B．天然氣     C．液化石油氣        D．氫氣

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：


粗銅的電解精煉如右圖所示。在粗銅的電解過程中，粗銅板應(yīng)

是圖中電極________(填圖中的字母)；在電極d上發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________；若粗銅中還含有Au、

Ag、Fe，它們在電解槽中的存在形式和位置為______________

__________________________________________________。

 

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