16．科學(xué)家預(yù)言，燃料電池將是21 世紀(jì)獲得電能的重要途徑．近幾年開發(fā)的甲醇燃料電池是采用鉑作電極，電池中的質(zhì)子交換膜只允許H+和水分子通過．其工作原理的示意圖如下．下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�
A．a 是負(fù)極，b 是正極
B．b 極的電極反應(yīng)是O2+4H++4e-=2H2O
C．放電過程中，電子流動(dòng)方向?yàn)椋篴→b→質(zhì)子交換膜→a
D．當(dāng)電路上通過2 mol 電子消耗的CH3OH 為1/3mol

分析 該原電池中質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子和水分子通過，說明電解質(zhì)溶液為酸性溶液，燃料電池中，通入燃料的電極為負(fù)極，所以a 是負(fù)極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電解方程式為CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+，通入氧化劑的電極為正極，所以b 是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為O2+4H++4e-═2H2O，由此分析解答．

解答 解：A．通入燃料的電極為負(fù)極，所以a 是負(fù)極，通入氧化劑的電極為正極，所以b 是正極，故A正確；
B．b 是正極，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為O2+4H++4e-═2H2O，故B正確；
C．放電過程中，電子不能經(jīng)過電解質(zhì)溶液，電子流動(dòng)方向?yàn)椋篴$\stackrel{導(dǎo)線}{→}$b，故C錯(cuò)誤；
D．由電極方程式CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+可知，如果該電池工作時(shí)電路中通過2mol電子，則消耗的CH3OH有為$\frac{1}{3}$mol，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了燃料電池，根據(jù)離子交換膜通過的微粒確定電解質(zhì)溶液的酸堿性，再結(jié)合正負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)來分析解答，題目難度不大．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．下列說法中不正確的是（　�。�
A．1 mol C10H22分子中氫原子數(shù)為22NA
B．6.02×1023個(gè)氮分子和6.02×1023個(gè)氫分子的質(zhì)量比等于14：1
C．32g氧氣所含的原子數(shù)目為2×6.02×1023
D．常溫常壓下，0.5×6.02×1023個(gè)一氧化碳分子所占體積是11.2L

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科目：高中化學(xué) 來源：2017屆河南省高三上第二次月考化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至過量，觀察到產(chǎn)生白色沉淀CuI，溶液變?yōu)樽厣�。再向反�?yīng)后的混合物中不斷通入SO2氣體，溶液逐漸變成無色。下列分析正確的是

A．上述實(shí)驗(yàn)條件下，物質(zhì)的氧化性：Cu2＋>I2>SO2

B．通入SO2時(shí)，SO2與I2反應(yīng)，I2作還原劑

C．通入SO2后溶液逐漸變成無色，體現(xiàn)了SO2的漂白性

D．滴加KI溶液時(shí)，轉(zhuǎn)移2 mol e－時(shí)生成1 mol白色沉淀

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

4．原電池是化學(xué)對(duì)人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)．
（1）有同學(xué)想把NaOH與HCl 的中和反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池，你認(rèn)為是否可行？否（填“是”或“否”），理由是該中和反應(yīng)是非氧化還原反應(yīng)，能夠構(gòu)成原電池的反應(yīng)必須是自發(fā)的氧化還原反應(yīng)．
（2）利用下述反應(yīng)　2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2設(shè)計(jì)一個(gè)原電池裝置，試回答：
①該原電池的正極材料是石墨，負(fù)極材料是銅，電解質(zhì)溶液是FeCl3溶液．
②該原電池的負(fù)極反應(yīng)式為Cu-2e-=Cu2+，正極反應(yīng)式為2Fe3++2e-=2Fe2+．
③外電路中的電子是從Cu電極流向石墨電極．
（3）將鋅片和銀片浸入稀硫酸中組成原電池，兩電極間連接一個(gè)電流計(jì)．
若該電池中兩電極的總質(zhì)量為60g，工作一段時(shí)間后，取出鋅片和銀片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47g，則：產(chǎn)生氫氣的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）為4.48L．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

11．下列反應(yīng)的離子方程式正確的是（　�。�
A．碳酸氫鈣溶液跟稀硝酸反應(yīng)：HCO3-+H+=H2O+CO2↑
B．飽和石灰水跟稀硝酸反應(yīng)：Ca（OH）2+2H+=Ca2++2H2O
C．鈉與水反應(yīng)：Na+H2O=Na++OH-+H2↑
D．稀硫酸滴在銅片上：Cu+2H+=Cu2++H2↑

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

1．某興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究有關(guān)電化學(xué)的問題（甲、乙、丙三池中溶質(zhì)足量），當(dāng)閉合該裝置的電鍵K時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．

請(qǐng)回答下列問題：
（1）甲池為原電池（填“原電池”、“電解池”或“電鍍池”），A 電極的電極反應(yīng)式為CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O．
（2）丙池的總反應(yīng)方程式為2CuSO4+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H2SO4+2Cu+O2↑．
（3）當(dāng)池中C極質(zhì)量減輕10.8g時(shí)，甲池中B電極理論上消耗O2的體積為560mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

8．下列說法中正確的是（　　）
A．用鐵與稀硝酸反應(yīng)來制備氫氣
B．SO2能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色
C．NO2溶于水發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，它既是氧化劑又是還原劑
D．等質(zhì)量的碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與足量的鹽酸反應(yīng)，前者產(chǎn)生的二氧化碳多

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

5．下列反應(yīng)中，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量的關(guān)系為1：2的是（　　）
A．3NO2+2H2O═2HNO3+NO
B．2CH3COOH+Ca（ClO）2═2HClO+Ca（CH3COO）2
C．I2+2NaClO3═2NaIO3+Cl2
D．Cl2+H2O═HCl+HClO

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

6．魚鱗酮為豆科植物、魚藤根、厚果雞血藤、豆薯等種子的殺蟲劑的主要有效殺蟲成分，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖：則其中含氧官能團(tuán)的名稱為醚鍵、羰基，該物質(zhì)的化學(xué)式為C23H24O6．

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