燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它主要是利用燃料在燃燒過程中把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應(yīng)是

x極:O2(氣)+2H2O(液)+4e===4OH

y極:H2(氣)+2OH-2e===2H2O(液)

回答下列問題:

(1)x是________極,發(fā)生________反應(yīng)。(填“氧化”或“還原”,下同)

(2)y是________極,發(fā)生________反應(yīng)。

總反應(yīng)方程式為______________________________________。

(3)若反應(yīng)后得到5.4 g液態(tài)水,此時氫氧燃料電池轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為________。


解析 (1)x極:O2得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以為正極。

(2)y極:H2失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以為負(fù)極。x極,y極得失電子應(yīng)相同,故x極電極反應(yīng)式與y極電極反應(yīng)式乘以2相加得總反應(yīng)方程式為2H2+O2===2H2O。

(3)4 mol e~2H2O

  4 mol  2×18 g

  n(e)  5.4 g

n(e)=0.6 mol。

答案 (1)正 還原 (2)負(fù) 氧化 2H2+O2===2H2O (3)0.6 NA


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:


4p軌道的主量子數(shù)為________,角量子數(shù)為________,該能級的軌道最多可以有________種空間取向,最多可容納________個電子。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


X、Y、Z為三種短周期元素,核電荷數(shù)依次增大,且X、Y、Z三種元素的原子核外電子層數(shù)之和為6。已知X是原子結(jié)構(gòu)最簡單的元素,Y元素是植物生長的重要營養(yǎng)元素,Z元素原子最外電子層上的電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍。請回答下列問題:

(1)推斷X、Y、Z元素(寫元素符號):X__________;Y________;Z________。

(2)X與Z形成的化合物的電子式為___________________。

(3)最近科學(xué)家們合成了Y,電子式為

[Y⋮⋮YY⋮⋮Y]n,則n值為________。

(4)Y與X可形成多種化合物,其中YX3的電子式為________,Y2X4的電子式為_________________________________。

(用判斷出的元素符號表示)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


燃料電池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)與氧氣反應(yīng),將反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置,通常用氫氧化鉀作為電解質(zhì)溶液。完成下列關(guān)于甲烷(CH4)燃料電池的填空:

(1)甲烷與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為:__________________。

(2)已知燃料電池的總反應(yīng)式為CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O,電池中有一極的電極反應(yīng)為CH4+10OH-8e===CO+7H2O,這個電極是燃料電池的________(填“正極”或“負(fù)極”),另一個電極上的電極反應(yīng)式為:___________________________。

(3)隨著電池不斷放電,電解質(zhì)溶液的堿性________(填“增大”“減小”或“不變”)。

(4)通常情況下,甲烷燃料電池的能量利用率______(填“大于”“小于”或“等于”)甲烷燃燒的能量利用率。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


電池是人類生產(chǎn)和生活中的重要能量來源,各式各樣電池的發(fā)明是化學(xué)對人類的一項(xiàng)重大貢獻(xiàn)。下列有關(guān)電池的敘述正確的是(  )

A.鋅錳干電池工作一段時間后碳棒變細(xì)

B.氫氧燃料電池可將熱能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/p>

C.氫氧燃料電池工作時氫氣在負(fù)極被氧化

D.太陽能電池的主要材料是高純度的二氧化硅

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


據(jù)報道,鋅電池可能將會取代目前廣泛使用的鉛蓄電池,因?yàn)殇\電池容量更大,而且沒有鉛污染。其電池反應(yīng)為2Zn+O2===2ZnO,原料為鋅粒、電解液和空氣。則下列敘述正確的是(  )

A.鋅為正極,空氣進(jìn)入負(fù)極反應(yīng)

B.負(fù)極反應(yīng)為Zn-2e===Zn2

C.正極發(fā)生氧化反應(yīng)

D.電解液為強(qiáng)酸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


已知汽車尾氣無害化處理反應(yīng)為2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。下列說法不正確的是(  )

A.升高溫度可使該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率降低

B.使用高效催化劑可有效提高正反應(yīng)速率

C.反應(yīng)達(dá)到平衡后,NO的反應(yīng)速率保持恒定

D.單位時間內(nèi)消耗CO和CO2的物質(zhì)的量相等時,反應(yīng)達(dá)到平衡

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


已知A、B可發(fā)生反應(yīng):4A(g)+5B(g)===4C(g)+6D(g)(g代表氣態(tài))。在2 L密閉容器中加入4 mol A和5 mol B,若經(jīng)5 s后,剩下的A是2 mol,則B的反應(yīng)速率是(  )

A.0.25 mol·(L·s)-1  B.0.2 mol·(L·s)-1

C.0.225 mol·(L·s)-1  D.0.15 mol·(L·s)-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:


①②③④四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池。①②相連時,外電路電流從②流向①;①③相連時,③為正極;②④相連時,②上有氣泡逸出;③④相連時,③的質(zhì)量減少。據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是(  )

A.①③②④                            B.①③④②

C.③④②①                            D.③①②④

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案