近年,科學(xué)家們發(fā)明了一種能夠給電子設(shè)備提供動力的生物燃料電池.該電池包括兩個涂覆著酶的電極,它們處于充滿空氣和少量氫氣的玻璃槽中.由于氣體可以混合從而省去了昂貴的燃料隔離膜,其工作原理如圖所示.下列說法正確的是
A.左邊為該電池的負極
B.該電池可在高溫環(huán)境下使用
C.該電池負極反應(yīng)為:H2-2e=2H
D.該電池正極反應(yīng)為O2+4e=2O2
C

試題分析:由電池示意圖可知,H2→H+,是H2被氧化的過程,通入H2的一極為原電池的負極,發(fā)生反應(yīng):H2-2e=2H+;O2→H2O,是O2被還原的過程,通入O2的一極為原電池的正極,發(fā)生反應(yīng):O2+4e+4H+=2H2O,以此解答該題。
A.左邊通入O2,發(fā)生還原反應(yīng),為電池的正極,故A錯誤;
B.該電池包括兩個涂覆著酶的電極,高溫下會使酶變性,不能在高溫下使用,故B錯誤;
C.通入H2的一極為原電池的負極,發(fā)生反應(yīng):H2-2e=2H+,故C正確;
D.通入O2的一極為原電池的正極,發(fā)生反應(yīng):O2+4e+4H+=2H2O,故D錯誤,答案選C。
點評:該題以新型化學(xué)電源為載體,重點考查學(xué)生對原電池原理,特別是電極名稱和電極反應(yīng)式書寫的了解掌握情況,意在培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。答題時注意把握題給信息,為解答該題的關(guān)鍵,做題時注意審題,能根據(jù)生成物判斷電極反應(yīng)并書寫電極方程式。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

綠色電源“二甲醚-氧氣燃料電池”的工作原理如下圖所示下列說話正確的是:
A.氧氣應(yīng)從c處通入,電極Y上發(fā)生的反應(yīng)為O2+4e-+2H2O==4OH-
B.電池在放電過程中,電極X周圍溶液的pH增大
C.二甲醚應(yīng)從b處加入,電極X上發(fā)生的反應(yīng)為(CH3)2O—12e-+3H2O=2CO2+12H+
D.當該電池向外電路提供2mol電子時消耗O2約為11.2L

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

硫化氫(H2S)是一種有毒的可燃性氣體,用H2S、空氣和KOH溶液可以組成燃料電池,其總反應(yīng)式為2H2S+3O2+4KOH=2K2SO3+4H2O。
(1)該電池工作時正極應(yīng)通入           。
(2)該電池的負極電極反應(yīng)式為:                                          。
(3)該電池工作時負極區(qū)溶液的pH        (填“升高”“不變”“降低”)
(4)有人提出K2SO3可被氧化為K2SO4,因此上述電極反應(yīng)式中的K2SO3應(yīng)為K2SO4,某學(xué)習(xí)小組欲將電池工作一段時間后的電解質(zhì)溶液取出檢驗,以確定電池工作時反應(yīng)的產(chǎn)物。實驗室有下列試劑供選用,請幫助該小組完成實驗方案設(shè)計。
0.01mol·L-1KMnO4酸性溶液,1mol·L-1HNO3,1mol·L-1H2SO4,1mol·L-1HCl,
0.1mol·L-1Ba(OH)2,0.1 mol·L-1 BaCl2。
 
實驗步驟
實驗現(xiàn)象及相關(guān)結(jié)論

取少量電解質(zhì)溶液于試管中,用pH試紙測其pH。
試紙呈深藍色,經(jīng)比對溶液的pH約為14,說明溶液中有殘余的KOH。

繼續(xù)加入          溶液,再加入
           溶液,振蕩。
若有白色沉淀產(chǎn)生,則溶液中含有K2SO4。
若無白色沉淀產(chǎn)生,則溶液中沒有K2SO4。

另取少量電解質(zhì)溶液于試管中,先加
1 mol·L-1的H2SO4酸化,再滴入2~3滴0.01 mol·L-1KMnO4酸性溶液,振蕩。
                                   
                                  ;
                                   
                                   
 
(5)若電池開始工作時每100mL電解質(zhì)溶液含KOH56g,取電池工作一段時間后的電解質(zhì)溶液20.00mL,加入BaCl2溶液至沉淀完全,過濾洗滌沉淀,將沉沉在空氣中充分加熱至恒重,測得固體質(zhì)量為11.65g,計算電池工作一段時間后溶液中KOH的物質(zhì)的量濃度                        。  (結(jié)果保留四位有效數(shù)字,假設(shè)溶液體積保持不變,已知:M(KOH)=56,M(BaSO4)=233,M(BaSO3)=217)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列燒杯中盛放的都是稀硫酸,在銅棒上不能產(chǎn)生氣泡的是(      )

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列可構(gòu)成原電池的是

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

在25℃時,用石墨電極電解,溶液,如有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,試回答下列問題:
(1)陰極發(fā)生      反應(yīng),電極反應(yīng)為                                           。
(2)陽極發(fā)生      反應(yīng),電極反應(yīng)為                                           。
(3)電解后得到的的質(zhì)量是      ,得到的體積(標準狀況)是      。
(4)如用等質(zhì)量的兩塊銅片代替石墨作電極,電解后兩銅片的質(zhì)量相差      ,電解液的      (填“變小”、“變大”或“不變”)

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

原電池的電極名稱不僅與電極的性質(zhì)有關(guān),也與電解質(zhì)溶液有關(guān),下列說法中不正確的是 
A.有Al、Cu、稀H2SO4組成原電池,其負極反應(yīng)式為:Al-3 e-=Al3+
B.Mg、Al、NaOH溶液組成原電池,其負極反應(yīng)式為:Al-3 e-=Al3+
C.由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池,其負極反應(yīng)式為:Fe-2e═Fe2+,
D.由Al、Cu、濃硝酸組成原電池,其負極反應(yīng)式為:Cu-2e-=Cu2+

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

利用Cu+ 2FeCl3=CuCl2+ 2FeCl2反應(yīng),設(shè)計一個原電池。
(1)寫出電極反應(yīng)式:負極                            。
正極                            
(2)在下面的燒杯中畫出裝置圖,并作必要的標注:

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)燃料電池的說法正確的是
A.氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/td>
B.燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率可達100%
C.氫氧燃料電池工作時氫氣在負極被氧化
D.以KOH溶液為電解質(zhì)溶液的氫氧燃料電池,負極反應(yīng)為O2 + 2H2O + 4e =4OH

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