一種氫氧燃料電池用30％KOH溶液為電解質(zhì)溶液，有關(guān)這種電池的說法中錯(cuò)誤的是

A．H2在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)

B．供電時(shí)的總反應(yīng)為：2H2 + O2 = 2H2O

C．產(chǎn)物為無污染的水，屬于環(huán)境友好電池

D．負(fù)極反應(yīng)為：H2 - 2e-= 2H+

 

D

解析:在氫氧燃料電池中，氫氣失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，在負(fù)極通入。氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，在正極通入。由于電解質(zhì)是堿性溶液，所以負(fù)極電極反應(yīng)式為H2－2e－＋2OH－=2H2O，即選項(xiàng)D是錯(cuò)誤的。答案選D。

 

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：閱讀理解

化學(xué)在能源開發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用．氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．
I．氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景．現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)（圖中所用電極均為惰性電極）：
（1）對(duì)于氫氧燃料電池中，下列表達(dá)不正確的是
CD
CD

A．a(chǎn)電極是負(fù)極，OH-移向負(fù)極
B．b電極的電極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-=4OH-
C．電池總反應(yīng)式為：2H2+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2H2O
D．電解質(zhì)溶液的pH保持不變
E．氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲(chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
（2）上圖裝置中盛有100mL、0.1mol?L-1AgNO3溶液，當(dāng)氫氧燃料電池中消耗氫氣112mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）時(shí)，則此時(shí)上圖裝置中溶液的pH=
1
1
  （溶液體積變化忽略不計(jì)）
II氫氣是合成氨的重要原料．工業(yè)上合成氨的反應(yīng)是：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.20kJ?mol-1．
（1）下列事實(shí)中，不能說明上述可逆反應(yīng)已達(dá)到平衡的是
②③
②③
（填序號(hào)）
①單位時(shí)間內(nèi)生成2n mol NH3的同時(shí)生成3n mol H2
②單位時(shí)間內(nèi)生成n mol N-H的同時(shí)生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率之比為1：3：2
④N2、H2、NH3的體積分?jǐn)?shù)不再改變
⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
⑥混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變
（2）已知合成氨反應(yīng)在某溫度下2L的密閉容器中進(jìn)行，測得如下數(shù)據(jù)：

時(shí)間（h）
物質(zhì)的量（mol）		 0 1 2 3 4
N2 1.50 n1 1.20 n3 1.00
H2 4.50 4.20 3.60 n4 3.00
NH3 0 0.20 N2 1.00 1.00
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算：
①反應(yīng)進(jìn)行到2小時(shí)時(shí)放出的熱量為
27.66kJ
27.66kJ

②此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=
4
27
4
27
（保留兩位小數(shù)）
③反應(yīng)達(dá)到平衡后，若往平衡體系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol，化學(xué)平衡將向
正反應(yīng)
正反應(yīng)
  方向移動(dòng)（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”、“不移動(dòng)”）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

綠色、低碳、環(huán)保新能源是當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)．
I．如圖是太陽光伏電池光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)示意圖，由圖判斷：
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N型半導(dǎo)體是電池的
 
極；電流由極流向
 
極（填X、Y）
Ⅱ．下列觀點(diǎn)符合科學(xué)道理的有：
 
；
A．核電站能把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，應(yīng)大力發(fā)展核能；
B．太陽光伏電池是把光能轉(zhuǎn)換成電能的裝置，其工作原理與原電池工作原理相同；
C．大量使用鋰電池是開發(fā)環(huán)保新能源的舉措；
D．氫氧燃料電池是一種綠色、環(huán)保、低碳的新能源；
Ⅲ．2010年全球鋰離子電池總產(chǎn)量超過38億只，回收廢舊鋰離子電池意義重大，其中需要重點(diǎn)回收利用的是正極材料，其主要成份有LiCoO2（鈷酸鋰），炭黑，鋁箔等，某種回收流程如下：
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（1）堿浸時(shí)，正極材料中
 
溶解（填名稱）發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
 
；
（2）寫出濾液A中通入過量CO2的離子方程式：
 
；D溶液呈
 
（填“酸性”、“堿性”或“中性”），原因是（用離子方程式表示）：
 
．
（3）酸浸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
 
；該反應(yīng)若轉(zhuǎn)移0.5mole-，則在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生O2體積為
 
L．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

能源是人類生存和發(fā)展的重要支柱．請回答以下有關(guān)能源的問題：
（1）能源可分一級(jí)能源和二級(jí)能源等，直接從自然界獲得的能源稱為一級(jí)能源；需要依靠其他能量間接制取的能源稱為二級(jí)能源．煤、煤氣、石油、天然氣、水能、風(fēng)能和生物能等等多年來大量使用的能源，稱為
 
能源．而電能、氫能、水煤氣等都被稱為
 
能源．
（2）煤、石油、天然氣等能源以熱的形式供給人們需要．寫出煤、天然氣燃燒供熱時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式（試以它們各自的主要成分C和CH4代表）：
 
、
 
．在質(zhì)量相同時(shí)，燃料
 
對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響（溫室效應(yīng)）小．
（3）科學(xué)家認(rèn)為，氫氣是一種高效而無污染的理想能源．以氫氣作為燃料，4gH2的燃燒生成液態(tài)水時(shí)放出熱量為571.6kJ，試寫出表示H2燃燒熱的熱化學(xué)方程式：
 
．
（4）氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置，其能量轉(zhuǎn)化主要形式是
 
，當(dāng)用KOH溶液做電解質(zhì)溶液時(shí)，正極的反應(yīng)式為：
 
，負(fù)極的反應(yīng)式為：
 
．甲烷也可以作為燃料電池的原料，此時(shí)在負(fù)極上反應(yīng)的物質(zhì)是
 
（填化學(xué)式）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：022

被譽(yù)為改變未來世界的十大科技之一的燃料電池是一種新型的無污染、無噪音、高效率的汽車動(dòng)力和發(fā)電設(shè)備，正以勢不可擋之勢擠入汽車工業(yè)和電力工業(yè)．它是一種不經(jīng)過燃燒，將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置．這主要由燃料、氧化劑、電極、電解質(zhì)組成．在結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)電池一樣具有正負(fù)電極，正負(fù)電極被電解質(zhì)分隔．它以還原劑（用氫作燃料，也可以添加一個(gè)氫氣變換器，直接使用甲醇、天然氣、甚至石油、柴油、煤等作燃料）為負(fù)極反應(yīng)物，以氧化劑（如氧氣、空氣等）為正極反應(yīng)物．為了使燃料便于進(jìn)行電極反應(yīng)．要求電極材料兼有催化劑的特性．可用多孔碳多孔鎳、鉑、鈀等貴金屬以及聚四氟乙烯等電極材料．電解質(zhì)則有堿性、酸性、熔融鹽和固體電解質(zhì)及高聚物質(zhì)子交換膜等數(shù)種．

如下圖所示是一種氫——氧燃料電池的工作原理圖，其電解質(zhì)為有機(jī)高分子聚合物：

（1）燃料電池中質(zhì)子交換膜的作用是________________________．

　　（2）寫出氫氧燃料電池正負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式（注明是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)）和電池的總反應(yīng)方程式___________________________．

　�。�3）若用燃料電池發(fā)電，輸出電流的電流強(qiáng)度為533 A，則每小時(shí)能合成多少水?

　　（4）電池燃料氫可利用甲醇、天然氣、石油、柴油等，通過一個(gè)氫氣變換器而得到．寫出利用天然氣轉(zhuǎn)化為氫氣的化學(xué)方程式___________________．

　�。�5）請根據(jù)文中質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理圖，說明負(fù)載的電流方向?yàn)?/span>__________________．

　　（6）用某種燃料電池給電爐供電，設(shè)電爐的額定功率P0＝400 W，電池在不接負(fù)載時(shí)的路端電壓與電爐的額定電壓相同，當(dāng)電爐接到該電源上時(shí)，電爐實(shí)際消耗的功率P1＝324W．若兩個(gè)這樣的爐并聯(lián)接到該電源上，求兩個(gè)電爐實(shí)際消耗的總功率P2為多少?

 

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科目：高中化學(xué) 來源：物理教研室 題型：022

被譽(yù)為改變未來世界的十大科技之一的燃料電池是一種新型的無污染、無噪音、高效率的汽車動(dòng)力和發(fā)電設(shè)備，正以勢不可擋之勢擠入汽車工業(yè)和電力工業(yè)．它是一種不經(jīng)過燃燒，將燃料的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的裝置．這主要由燃料、氧化劑、電極、電解質(zhì)組成．在結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)電池一樣具有正負(fù)電極，正負(fù)電極被電解質(zhì)分隔．它以還原劑（用氫作燃料，也可以添加一個(gè)氫氣變換器，直接使用甲醇、天然氣、甚至石油、柴油、煤等作燃料）為負(fù)極反應(yīng)物，以氧化劑（如氧氣、空氣等）為正極反應(yīng)物．為了使燃料便于進(jìn)行電極反應(yīng)．要求電極材料兼有催化劑的特性．可用多孔碳多孔鎳、鉑、鈀等貴金屬以及聚四氟乙烯等電極材料．電解質(zhì)則有堿性、酸性、熔融鹽和固體電解質(zhì)及高聚物質(zhì)子交換膜等數(shù)種．

如下圖所示是一種氫——氧燃料電池的工作原理圖，其電解質(zhì)為有機(jī)高分子聚合物：

（1）燃料電池中質(zhì)子交換膜的作用是________________________．

　�。�2）寫出氫氧燃料電池正負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式（注明是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)）和電池的總反應(yīng)方程式___________________________．

　　（3）若用燃料電池發(fā)電，輸出電流的電流強(qiáng)度為533 A，則每小時(shí)能合成多少水?

　�。�4）電池燃料氫可利用甲醇、天然氣、石油、柴油等，通過一個(gè)氫氣變換器而得到．寫出利用天然氣轉(zhuǎn)化為氫氣的化學(xué)方程式___________________．

　�。�5）請根據(jù)文中質(zhì)子交換膜燃料電池工作原理圖，說明負(fù)載的電流方向?yàn)?/span>__________________．

　�。�6）用某種燃料電池給電爐供電，設(shè)電爐的額定功率P0＝400 W，電池在不接負(fù)載時(shí)的路端電壓與電爐的額定電壓相同，當(dāng)電爐接到該電源上時(shí)，電爐實(shí)際消耗的功率P1＝324W．若兩個(gè)這樣的爐并聯(lián)接到該電源上，求兩個(gè)電爐實(shí)際消耗的總功率P2為多少?

 

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