3.氫氧燃料電池以氫氣作還原劑,氧氣作氧化劑,電極為多孔鎳,電解質(zhì)溶液為30%的氫氧化鉀溶液.下列說法正取的是(  )
A.負極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-═4OH-
B.負極反應(yīng)為:2H2+4OH--4e-═4H2O
C.電池工作時溶液中的陰離子移向正極
D.電池工作時負極區(qū)pH升高,正極區(qū)pH下降

分析 氫氧燃料電池工作時,氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng);氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng);電解質(zhì)溶液是KOH溶液(堿性電解質(zhì)),正極是O2得到電子,正極的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-═4OH-,負極發(fā)生的反應(yīng)為:2H2+4OH-=4H2O+4e-,根據(jù)電極反應(yīng)判斷兩極pH的變化.

解答 解:A.電池工作時,負極氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng),負極發(fā)生的反應(yīng)為:2H2-4e-+4OH-═4H2O,故A錯誤;
B.電池工作時,負極氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng),負極發(fā)生的反應(yīng)為:2H2-4e-+4OH-═4H2O,故B正確;
C.電池工作時溶液中的陰離子移向負極,陽離子移向正極,故C錯誤;
D.正極的電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-═4OH-,負極發(fā)生的反應(yīng)為:2H2+4OH-=4H2O+4e-,由電極反應(yīng)式可知,電池工作時正極區(qū)pH升高,負極區(qū)pH下降,故D錯誤;
故選B.

點評 本題考查原電池知識,題目難度不大,本題注意把握電解反應(yīng)式的書寫為解答該題的關(guān)鍵,注意溶液的酸堿性對電極方程式的影響.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

13.我國是個鋼鐵大國,鋼鐵產(chǎn)量為世界第一,高爐煉鐵是最為普遍的煉鐵方法.
I.已知反應(yīng)Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g)△H=-23.5kJ•mol-1,該反應(yīng)在1000℃的平衡常數(shù)等于64.在一個容積為10L的密閉容器中,1000℃時加入Fe、Fe2O3、CO、CO2各1.0mol,反應(yīng)經(jīng)過l0min后達到平衡.欲提高CO的平衡轉(zhuǎn)化率,促進Fe2O3的轉(zhuǎn)化,可采取的措施是d
a.提高反應(yīng)溫度                     b.增大反應(yīng)體系的壓強
c.選取合適的催化劑                 d.及時吸收或移出部分CO2
e.粉碎礦石,使其與平衡混合氣體充分接觸
Ⅱ.高爐煉鐵產(chǎn)生的廢氣中的CO可進行回收,使其在一定條件下和H2反應(yīng)制備甲醇:
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g).請根據(jù)圖示回答下列問題:

(1)從反應(yīng)開始到平衡,用H2濃度變化表示平均反應(yīng)速率v(H2)=0.15mol/(L•min)
(2)若在溫度和容器相同的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,測得反應(yīng)達到平衡吋的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
容器反應(yīng)物投入的量反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率CH3OH的濃度能量變化
(Q1、Q2、Q3均大于0)
1mol CO和2mol H2α1c1放出Q1kJ熱量
1mol CH3OHα2c2吸收Q2kJ熱量
2mol CO和4mol H2α3c3放出Q3kJ熱量
則下列關(guān)系正確的是AD
A.c1=c2B.2Q1=Q3C.2α13D.α12=1
Ⅲ.以甲烷為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,圖三是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖.回答下列問題:
(1)B極上的電極反應(yīng)式為CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O
(2)若用該燃料電池做電源,用石墨做電極電解100mL 1mol/L的硫酸銅溶液,當兩極收集到的氣體體積相等時,理論上消耗的甲烷的體積為1.12L(標況下).

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.在容積不變的密閉容器中,一定條件下發(fā)生反應(yīng):2A?B(g)+2C(g),且達到平衡.當升高溫度時氣體的密度增大,則下列敘述中正確的是( 。
A.升高溫度,正反應(yīng)速率增大,逆反應(yīng)速率減小
B.若正反應(yīng)是放熱反應(yīng),則A為氣態(tài)
C.若向容器中充入惰性氣體,則平衡向右移動
D.物質(zhì)A一定為非氣態(tài),且正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

11.某同學設(shè)計了一個乙醇(CH3CH2OH)燃料電池,并用該電池電解200mL一定濃度NaCl與CuSO4混合溶液,其裝置如1圖:

①寫出ⅰ中通入乙醇這一極的電極反應(yīng)式CH3CH2OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O.
②25℃,1.01×105Pa時23g液態(tài)乙醇完全燃燒,當恢復至原狀態(tài)時,放出362.9kJ熱量,寫出乙醇燃燒熱的熱化學方程式:CH3CH2OH (l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l)△H=-725.8KJ/mol.
③理論上ⅱ中兩極所得氣體的體積隨時間變化的關(guān)系如坐標圖2所示(氣體體積已換算成標準狀況下的體積),寫出在t1后,石墨電極上的電極反應(yīng)式4OH--4e-=O2↑+2H2O;原混合液中CuSO4溶液物質(zhì)的量濃度為0.1 mol/L.

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18.下列說法正確的是(  )
A.煤的干餾和石油的分餾均屬化學變化
B.乙烯和苯都能使溴水褪色,褪色原理相同
C.煤油可由石油分餾獲得,可用作燃料和保存少量金屬鈉
D.甲烷、乙烯和苯在工業(yè)上都可通過石油分餾得到

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8.氧化亞銅是大型水面艦艇防護涂層的重要原料.某小組通過查閱資料,進行如圖研究.
I.Cu2O的制取
(1)葡萄糖還原法制Cu2O的化學方程式為
(2)實驗室用此方法制取并獲得少量Cu2O固體,需要的玻璃儀器除試管、酒精燈、燒杯外,還需要漏斗、玻璃棒
Ⅱ.檢驗樣品中是否含有CuO
方案1:將制得的Cu2O樣品溶于足量稀硫酸.
(3)甲同學認為若溶液變?yōu)樗{色,則說明樣品中含有CuO雜質(zhì).乙同學認為此推論不合理,用化學用語解釋原因Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
(4)甲同學通過反思,認為將定性檢驗改為定量測定便能確定樣品中是否含有CuO雜質(zhì),應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是Cu2O樣品的質(zhì)量、反應(yīng)后剩余固體(Cu)的質(zhì)量
方案2:丙同學認為采用如下裝置(所加藥品均足量)進行實驗,通過測定c裝置反應(yīng)后固體的質(zhì)量以及d裝置反應(yīng)前后增重的質(zhì)量,可計算,從而確定樣品中是否含有氧化銅.

(5)裝置a中所加的酸是H2SO4
(填化學式),裝置e中堿石灰的作用是防止空氣中的水進入d裝置,m(H2O)測定不準確
(6)點燃裝置c中酒精燈之前需進行的操作是打開K1,關(guān)閉K2,通一段時間氫氣后驗純,打開K2,關(guān)閉K1
(7)熄滅酒精燈之后,仍需通一段時間H2至試管冷卻,原因是防止生成的Cu單質(zhì)在高溫下又被氧氣氧化為CuO,導致測定數(shù)據(jù)不準確.

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15.下列各種情況,有機物同分異構(gòu)體數(shù)目最多的是( 。
A.甲苯苯環(huán)上的一個氫原子被-C3H7的烷基取代
B.C5H12被C12取代生成的一氯代物
C.互為同分異構(gòu)體的芳香族化合物
D.菲( )的一硝基取代物

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12.下列正確的是( 。
A.碳酸的電離:H2CO3?H++HCO3-B.硫化鈉水解:S2-+2H2O?H2S↑+2OH-
C.Na2CO3溶液中:c(HCO3-)>c(OH-D.NH4Cl溶液中,c(NH4+)>c(Cl-

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13.下列關(guān)于鈉的化合物說法正確的是( 。
A.碳酸氫鈉俗稱蘇打
B.鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種無色溶液,可以分別滴加Ba(OH)2溶液,觀察有無白色沉淀
C.NaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3
D.向滴有酚酞試劑的水中加入足量的Na2O2粉末并振蕩,溶液由無色變紅最后又變無色

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