【題目】燃料電池是燃料(CO、H2、CH4)跟氧氣(或空氣)反應將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置。下面關于甲烷燃料電池(KOH溶液為電解質(zhì)溶液)的說法正確的是

A. 負極的電極反應式為O2+2H2O4e-=4OH-

B. 隨著放電的進行,溶液的pH不變

C. 負極的電極反應式為CH48OH-8e-=CO2+6H2O

D. 放電時溶液中的OH-向負極移動

【答案】D

【解析】

燃料電池中,通入燃料的電極為負極,失電子發(fā)生氧化反應,電極反應式為:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧化劑的電極為正極,得電子發(fā)生還原反應,電極反應式為:2O2+4H2O+8e-=8OH-,電池反應式為2O2+CH4+2OH-=CO32-+3H2O,根據(jù)總反應式判斷溶液的pH變化,由原電池原理判斷電子和溶液中離子的移動方向。

A.負極上CH4失電子發(fā)生氧化反應,A錯誤;

B.該電池的反應式為2O2+CH4+2OH-=CO32-+3H2O,消耗了溶液中的氫氧根離子,且有溶劑水生成,導致溶液中c(OH-)降低,溶液的pH減小,B錯誤;

C.燃料電池中,通入燃料甲烷的一極為負極,負極上失電子發(fā)生氧化反應,甲烷失電子生成二氧化碳和水,二氧化碳能和堿反應生成碳酸鹽和水,所以負極電極反應式為:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,C錯誤;

D.放電時,根據(jù)原電池原理,電解質(zhì)溶液中的陽離子移向正極,陰離子移向負極,D正確;

故合理選項是D。

練習冊系列答案
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A. V[NaOH(aq)]=0時,c(H+)=1×10-2mol·L-1

B. V[NaOH(aq)]<10mL時,不可能存在c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)

C. V[NaOH(aq)]=10mL時,c(H+)=1×10-7mol·L-1

D. V[NaOH(aq)]>10mL時,c(Na+)>c(C2O42-)>c(HC2O4-)

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1)是同素異形體的____________

2)是同位素的_______,

3)是同分異構體的____________。

.在下列變化中:①干冰氣化 ②硝酸鉀熔化 ③食鹽溶于水 HCl溶于水 ⑤蔗糖溶于水 HI分解。用序號填空:

1)未破壞化學鍵的是________,

2)僅離子鍵被破壞的是_______,

3)僅共價鍵被破壞的是_______

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C.在能使甲基橙變紅色的溶液中:NH4+、Mg2HCO3-、Cl-

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今有七種物質(zhì): ①鋁線 ②熔化的KNO3 ③氯氣 NaCl晶體 ⑤液態(tài)氯化氫 ⑥石灰水 ⑦乙醇,其中能導電的物質(zhì)是___________,屬于電解質(zhì)的是__________,屬于非電解質(zhì)的是_________。

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④根據(jù)在溶液中是否導電將物質(zhì)分為電解質(zhì)和非電解質(zhì)

A. ①② B. ③④ C. ②④ D. 只有②

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