氫—氧燃料電池是將H2和O2分別通入電池，穿過浸入20％—40％的KOH溶液的多孔碳電極，其電極反應式為：H2+2OH--2e-2H2O和O2+2H2O+4e-4OH-。則下列敘述正確的是(    )

A.通H2的一極是正極，通O2的一極是負極

B.通O2的一極是正極，通H2的一極是負極

C.工作一段時間后電解質溶液pH增大

D.工作時正極區(qū)附近pH減小

B 

解析：根據(jù)原電池的反應原理可知：化合價升高失去電子的一極為負極，化合價降低、得到電子的一極為正極，可以得出B項正確。由于正負極產(chǎn)生和消耗的OH-一樣多，故工作一段時間后電解質溶液pH不變化，工作時正極區(qū)附近由于產(chǎn)生了OH-，故pH增大，D項不正確。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（1）AgNO3的水溶液呈
酸
酸
（填“酸”、“中”、“堿”）性，原因是（用離子方程式表示）：
Ag++H2O AgOH+H+
Ag++H2O AgOH+H+
；實驗室在配制AgNO3的溶液時，常將AgNO3固體先溶于較濃的
硝酸
硝酸
中，然后再用蒸餾水稀釋到所需的濃度．若用惰性電極電解AgNO3的水溶液，請寫出電池反應的離子方程式
4Ag++2H2O
 通電 
.
 
4Ag+O2↑+4H+
4Ag++2H2O
 通電 
.
 
4Ag+O2↑+4H+
，
（2）常溫下，某純堿（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈紅色．在分析該溶液遇酚酞呈紅色原因時，甲同學認為是配制溶液所用的純堿樣品中混有NaOH所至；乙同學認為是溶液中Na2CO3電離出的CO32-水解所至．請你設計一個簡單的實驗方案給甲和乙兩位同學的說法以評判（包括操作、現(xiàn)象和結論）
向紅色溶液中加入足量BaCl2溶液
向紅色溶液中加入足量BaCl2溶液
如果溶液還顯紅色說明甲正確，紅色褪去說明乙正確
如果溶液還顯紅色說明甲正確，紅色褪去說明乙正確

（3）常溫下，取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100mL，向其中分別加入適量的Zn粒，反應過程中兩溶液的pH變化
如右圖所示．則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是
B
B
（填“A”或“B”）．設鹽酸中加入的Zn質量為m1，醋酸溶液中加入的Zn質量為m2．則m1
＜
＜
m2
（選填“＜”、“=”、“＞”）
（4）鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一．
①鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應式為：負極：
2Fe=2Fe2++4e-
2Fe=2Fe2++4e-
正極：
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
；
②為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用
C
C
．
A．銅　　　　　　　B．鈉
C．鋅              D．石墨
③圖乙所示的方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應該連接在直流電源的
負
負
極．
（5）氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型發(fā)電裝置．如圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強，性質穩(wěn)定，請回答：
①氫氧燃料電池的能量轉化主要形式是
化學能轉變?yōu)殡娔?/div>
化學能轉變?yōu)殡娔?/div>，在導線中電子流動方向為
a→b
a→b
（用a、b表示）．
②負極反應式為
2H2+4OH-=4H2O+4e-
2H2+4OH-=4H2O+4e-
．
③電極表面鍍鉑粉的原因為
增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù)，加快電極反應速率
增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù)，加快電極反應速率
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

化學在能源開發(fā)與利用中起著十分關鍵的作用．氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．
I．氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發(fā)展前景．現(xiàn)用氫氧燃料電池進行如圖實驗（圖中所用電極均為惰性電極）：
（1）對于氫氧燃料電池中，下列表達不正確的是
CD
CD

A．a(chǎn)電極是負極，OH-移向負極
B．b電極的電極反應為：O2+2H2O+4e-=4OH-
C．電池總反應式為：2H2+O2
 點燃 
.
 
2H2O
D．電解質溶液的pH保持不變
E．氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內的新型發(fā)電裝置
（2）上圖裝置中盛有100mL、0.1mol?L-1AgNO3溶液，當氫氧燃料電池中消耗氫氣112mL（標準狀況下）時，則此時上圖裝置中溶液的pH=
1
1
  （溶液體積變化忽略不計）
II氫氣是合成氨的重要原料．工業(yè)上合成氨的反應是：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.20kJ?mol-1．
（1）下列事實中，不能說明上述可逆反應已達到平衡的是
②③
②③
（填序號）
①單位時間內生成2n mol NH3的同時生成3n mol H2
②單位時間內生成n mol N-H的同時生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物質的量濃度變化表示的反應速率之比為1：3：2
④N2、H2、NH3的體積分數(shù)不再改變
⑤混合氣體的平均摩爾質量不再改變
⑥混合氣體的總物質的量不再改變
（2）已知合成氨反應在某溫度下2L的密閉容器中進行，測得如下數(shù)據(jù)：

時間（h）
物質的量（mol）		 0 1 2 3 4
N2 1.50 n1 1.20 n3 1.00
H2 4.50 4.20 3.60 n4 3.00
NH3 0 0.20 N2 1.00 1.00
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算：
①反應進行到2小時時放出的熱量為
27.66kJ
27.66kJ

②此條件下該反應的化學平衡常數(shù)K=
4
27
4
27
（保留兩位小數(shù)）
③反應達到平衡后，若往平衡體系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol，化學平衡將向
正反應
正反應
  方向移動（填“正反應”或“逆反應”、“不移動”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

氫氧燃料電池是一種用氫氣作為能源的電池．這種燃料電池的效率要比傳統(tǒng)內燃機的效率高很多，所以燃料電池汽車（FCV）會有很高的效率．Schlesinger等人提出可用NaBH4與水反應制氫氣：BH4-+2H2O=BO2-+4H2↑（反應實質為水電離出來的H+被還原）．該反應的產(chǎn)氫速率受外界條件影響．下表為pH和溫度對NaBH4 半衰期的影響（半衰期是指反應過程中，某物質的濃度降低到初始濃度一半時所需的時間）．
體系
pH[		 不同溫度下NaBH4的半衰期（min）
0℃ 25℃ 50℃ 75℃
8 4.32×100 6.19×10-1 8.64×10-2 1.22×10-2
10 4.32×102 6.19×101 8.64×100 1.22×100
12 4.32×104 6.19×103 8.64×102 1.22×102
14 4.32×106 6.19×105 8.64×104 1.22×104
根據(jù)要求回答下列問題：
（1）已知，NaBH4與水反應后所得溶液顯堿性，則溶液中各離子濃度大小關系為
 
．
（2）從上表可知，溫度對NaBH4與水反應速率產(chǎn)生怎樣的影響？答：
 
．
（3）反應體系的pH為何會對NaBH4與水反應的反應速率產(chǎn)生影響？答：
 
．
（4）實驗表明，將NaBH4溶于足量水，釋放的H2比理論產(chǎn)量少得多（即反應一段時間后有NaBH4剩余也不再反應）．其可能原因是
 
．

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科目：高中化學 來源：物理教研室 題型：021

氫氧燃料電池是將H2和O2分別通入電池，穿過浸入質量分數(shù)為20%～40%的KOH溶液的多孔碳電極。其電極反應式為：H+2OH--2e-══2HO和+HO+2e-══2OH-。則下列敘述正確的是（�。�

A．通H2的一極是正極，通入O2的一極是負極

B．通O2的一極是正極，通入H2的一極是負極

C．工作一段時間后，電解質溶液的pH增大

D．工作時負極區(qū)附近pH減小

 

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科目：高中化學 來源： 題型：021

氫氧燃料電池是將H2和O2分別通入電池，穿過浸入質量分數(shù)為20%～40%的KOH溶液的多孔碳電極。其電極反應式為：H+2OH--2e-══2HO和+HO+2e-══2OH-。則下列敘述正確的是（　）

A．通H2的一極是正極，通入O2的一極是負極

B．通O2的一極是正極，通入H2的一極是負極

C．工作一段時間后，電解質溶液的pH增大

D．工作時負極區(qū)附近pH減小

 

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