5．氫氣是燃料電池最簡單的燃料，雖然使用方便，卻受到價格和來源的限制．常用的燃料往往是某些碳氫化合物，如：甲烷、汽油等．已知甲烷燃料電池的負極有碳酸根離子生成，請寫出如圖所構(gòu)成的甲烷燃料電池中：a極的電極反應式：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O，b極的電極反應式：O2+2H2O+4e-=4OH-，若將KOH溶液換為稀H2SO4，則a極的電極反應式：CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+．

分析 甲烷燃料堿性電池中，通入甲烷的電極是負極，負極上甲烷失電子發(fā)生氧化反應生成碳酸根離子，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應；酸性條件下，甲烷在負極上失電子生成二氧化碳，據(jù)此分析解答．

解答 解：甲烷燃料堿性電池中，通入甲烷的電極是負極，即a為負極，負極上甲烷失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；b為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-；若將KOH溶液換為稀H2SO4，甲烷在負極上失電子生成二氧化碳，a極的電極反應式：CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+；
故答案為：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；O2+2H2O+4e-=4OH-；CH4+2H2O-8e-=CO2+8H+．

點評 本題考查電池反應式及電極反應式的書寫，明確正負極上發(fā)生的反應及反應產(chǎn)物是解本題關(guān)鍵，注意結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性書寫，題目難度中等．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：推斷題

15．牛奶放置時間長了會變酸，這是因為牛奶中含有不少乳糖，在微生物的作用下乳糖分解而變成乳酸．乳酸最初就是從酸牛奶中得到并由此而得名的．乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為．完成下列問題：
（1）一定條件下乳酸能發(fā)生的反應類型有BDEF．
A．水解反應　B．取代反應　C．加成反應　D．中和反應　E．氧化反應　F．酯化反應
G．還原反應
（2）寫出乳酸與碳酸鈉溶液反應的化學方程式：+Na2CO3→+H2O+CO2↑．
（3）乳酸在濃硫酸作用下，兩分子相互反應生成鏈狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，寫出此生成物的結(jié)構(gòu)簡式：．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

16．下列關(guān)于化學反應速率和化學平衡的說法正確的是（　�。�
A．對于某一反應來說，化學反應速率始終相同
B．化學反應速率越大，說明單位時間內(nèi)物質(zhì)的量變化越大
C．對于可逆反應，達到平衡時正逆反應速率相等且等于零
D．改變適當?shù)臈l件，可使化學平衡向需要的方向移動

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．釩是一種熔點高、硬度大、無磁性的金屬，廣泛應用于鋼鐵、航空航天、能源等領(lǐng)域．工業(yè)上利用冶煉鋁生成的固體廢料--赤泥（主要成份為Fe2O3、Al2O3、V2O5及少量稀土金屬氧化物）提取金屬釩，其工藝流程圖如下：

已知：釩有多種價態(tài)，其中+5價最穩(wěn)定．釩在溶液中主要以VO2+和VO3-的形式存在，且存在平衡VO2++H2O?VO3-+2H+．下列說法正確的是（　�。�
A．工業(yè)生產(chǎn)中，堿浸步驟可選用較為廉價的氨水
B．可以推測VO2Cl溶解度大于NH4VO3
C．焙燒非磁性產(chǎn)品所得的固體產(chǎn)物加酸溶解時，應加入過量鹽酸以使其溶解完全
D．將磁性產(chǎn)品加入稀硝酸溶解，取上層清液再加入KSCN溶液后未見血紅色，則磁性產(chǎn)品中一定不含鐵元素

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

20．向盛有硫酸銅溶液的試管中加入氨水，首先形成難溶物，繼續(xù)添加氨水，難溶物溶解得到深藍色透明溶液．下列對此現(xiàn)象的相關(guān)說法不正確的是（　�。�
A．沉淀溶解后，生成深藍色的配離子為[Cu（NH3）4]2+
B．向反應后的溶液中加入乙醇，有沉淀析出
C．在[Cu（NH3）4]2+離子中，Cu2+提供空軌道，NH3提供孤電子對
D．反應前后，Cu2+濃度不變

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

10．為了研究MnO2與雙氧水（H2O2）的反應速率，某學生加入少許的MnO2粉末于50mL密度為 1.1g/cm3的雙氧水溶液中，通過實驗測定：在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖所示，5分鐘時反應停止．請依圖回答下列問題：
（1）放出一半氣體所需要的時間為1min；
（2）A、B、C、D各點反應速率快慢的順序是D＞C＞B＞A．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

17．下列有關(guān)煤、石油、天然氣等資源的說法正確的是（　　）
A．石油裂解得到的汽油是純凈物B．煤就是碳，屬于單質(zhì)
C．煤的氣化是物理變化過程D．天然氣是一種清潔的化石燃料

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

14．下列有關(guān)化學用語表示正確的是（　　）
A．CSO的電子式：
B．甲烷分子的球棍模型：
C．2-戊烯的結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2CHCHCH3
D．HCO3-的水解方程式為：HCO3-+H2O?CO32-+H3O+

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．現(xiàn)有五種可溶性物質(zhì)A、B、C、D、E，它們所含的陰、陽離子互不相同，分別含有五種陽離子Li+、K+、Cu2+、Ba2+、Al3+和五種陰離子X、Cl-、OH-、NO3-、CO32-中的一種．已知E是LiCl．
（1）某同學通過比較分析，認為無須檢驗就可判斷其余的四種物質(zhì)中必有的兩種物質(zhì)是K2CO3和Ba（OH）2（填對應物質(zhì)的化學式）．
（2）物質(zhì)C中含有離子X．為了確定X，現(xiàn)將（1）中的兩種物質(zhì)記為A和B，當C與A的溶液混合時產(chǎn)生藍色沉淀，向該沉淀中滴入足量稀HNO3，沉淀部分溶解，剩余白色固體．則X為②（填序號）．①Br-②SO42-③CH3COO- ④HCO3-
（3）將19.2g Cu投入裝有足量D溶液的試管中，Cu不溶解，再滴加稀H2SO4，Cu逐漸溶解，管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn)，寫出Cu溶解的離子方程式3Cu+8H++2NO3=3Cu2++2NO↑+4H2O，若要Cu完全溶解，至少加入H2SO4的物質(zhì)的量是0.4mol．

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