燃料電池是燃料(如H2、CO、CH4等)跟氧氣或空氣起反應,將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,電解液為強堿溶液。下列關(guān)于甲烷燃料電池的說法,正確的是(    )

A.負極反應為CH4+10OH-+7H2O+8e-

B.負極反應為O2+2H2O+4e-4OH-

C.隨著放電進行,溶液中的陰離子向負極移動

D.隨著放電進行,溶液的pH不變

解析:對甲烷燃料電池:

負極:CH4+10OH-+7H2O+8e-

正極:2O2+4H2O+8e-8OH-

總方程式:CH4+2O2+2OH-+3H2O

電子由負極經(jīng)外電路到正極,內(nèi)部陰離子由正極向負極移動,過程中消耗OH-,pH減小。

答案:AC

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

A、B、C、D、E、F均為短周期元素,其原子序數(shù)依次增大.已知:A的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù);B的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的兩倍;D是地殼中含量最高的元素;D和F、A和E分別同主族;E是所有短周期主族元素中原子半徑最大的元素.根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)B與D形成化合物BD2的結(jié)構(gòu)式為
O═C═O
O═C═O

(2)A、C、D三元素能形成一種強酸甲,寫出單質(zhì)B與甲的濃溶液反應的化學反應方程式
C+4HNO3(濃)
 △ 
.
 
CO2↑+4NO2↑+2H2O
C+4HNO3(濃)
 △ 
.
 
CO2↑+4NO2↑+2H2O

(3)均由A、D、E、F四種元素組成的兩種鹽,其相對分子質(zhì)量相差16,寫出它們在溶液中相互作用的離子方程式為
H++HSO3-═SO2↑+H2O
H++HSO3-═SO2↑+H2O
;由B、D、E組成的鹽溶于水后溶液顯堿性,其原因是(用離子方程式表示)
CO32-+H2OHCO3-+OH-
CO32-+H2OHCO3-+OH-

(4)C2A4─空氣燃料電池是一種堿性燃料電池.電解質(zhì)溶液是20%~30%的KOH溶液.則燃料電池放電時:正極的電極反應式是
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-

(5)已知:2CD2(g)  C2D4(g);△H<0.在恒溫恒容條件下,將一定量CD2和C2D4的混合氣體通入容積為2L的密閉容器中,反應過程中各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度c隨時間t的變化關(guān)系如圖所示.

①a、b、c、d四個點中,化學反應處于平衡狀態(tài)的是
bd
bd
點.
②25min時,增加了
NO2
NO2
(填物質(zhì)的化學式)
0.8
0.8
mol.
③a、b、c、d四個點所表示的反應體系中,氣體顏色由深到淺的順序是
cdba
cdba
(填字母).

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科目:高中化學 來源: 題型:

零排放燃料電池曾被美國《時代》雜志列為21世紀改變?nèi)祟惿畹氖笮驴萍贾祝渲凶罹叽硪饬x的質(zhì)子交換膜燃料電池的工作原理如圖所示,其中電極a、b均為多孔活性鉑電極.下列說法中不正確的是( 。

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科目:高中化學 來源: 題型:

(1)0.1mol/LNa2CO3溶液呈
堿性
堿性
(填“酸性”、“堿性”或“中性”),其原因是
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
CO32-+H2O?HCO3-+OH-
(用離子方程式表示)
(2)氫氧燃料電池是利用氫能的一種重要方式.請寫出氫氧燃料(電解質(zhì)溶液為KOH溶液)的負極的電極反應式
2H2+4OH--4e-=4H2O
2H2+4OH--4e-=4H2O

(3)某溫度下的水溶液中,c(H+)=10-xmol/L,c(OH-)=10-ymol/L.x與y的關(guān)系如圖1所示:該溫度下水的離子積為
1×10-12
1×10-12
;該溫度下0.01mol/L NaOH溶液的pH為
10
10

(4)如圖2裝置,已知兩電極上發(fā)生的電極反應分別為:a極:Cu2++2e-=Cu    b極:Fe-2e-=Fe2+
該裝置中原電解質(zhì)溶液一定含有
A
A
 (填序號)
A. Cu2+ B.Na+    C.Fe2+   D. Ag+
(5)硫酸鋇在水中存在沉淀溶解平衡:BaSO4(s)?Ba 2+ (aq)+SO42-(aq) 25℃時,BaSO4的Ksp=1.1×l0-10,在0.1mol?L一1硫酸溶液中,鋇離子的濃度最大可達到
1.1×10-9
1.1×10-9
mol?L一1

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)氨和肼(N2H4)是氮的兩種常見化合物,在科學技術(shù)和生產(chǎn)中有重要的應用.
(1)N2H4中的N原子可達到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),畫出N2H4的結(jié)構(gòu)式
 

(2)實驗室用兩種固體制取NH3 的反應方程式為
 

(3)NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4),該反應的化學方程式為
 

(4)肼--空氣燃料電池是一種堿性電池,該電池放電時,負極的反應式
 

(5)肼是一種高能燃料,有關(guān)化學反應的能量變化如圖所示,已知斷裂1mol化學鍵所需的能量(kJ):N≡N為942,O=O為500,N-N為154,則斷裂1molN-H鍵所需的能量是
 
kJ.

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)工業(yè)上利用N2和H2可以合成NH3,NH3又可以進一步制備聯(lián)氨(N2H4)等.
(1)火箭常用N2H4作燃料,N2O4作氧化劑.已知:
     N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=67.7kJ?mol-1
     N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ?mol-1
     NO2(g)?
12
N2O4(g)△H=--26.35kJmol-1
試寫出氣態(tài)聯(lián)氨在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮氣和氣態(tài)水的熱化學方程式:
 

(2)聯(lián)氨--空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質(zhì)溶液是20%~30%的氫氨化鉀溶液.該電池放電時,正極的電極反應式為
 

(3)在300℃時,改變起始反應物中氫氣的物質(zhì)的量對反應N2(g)+2H2(g)?2NH3(g)△H<0的影響如圖所示.
①請在圖中畫出400℃時對應的圖象.
②在a、b、c三點中,H2的轉(zhuǎn)化率最高的是
 
(填字母).

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