甲醇燃料電池已經(jīng)面世,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖.甲醇在催化作用下提供質(zhì)子(H+)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子(H+)經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一電極后與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O,下列說(shuō)法不正確的是( 。
分析:由電子的方向可知a為負(fù)極,b為正極,甲醇在負(fù)極被氧化,由題意可知生成CO2和H+,負(fù)極反應(yīng)為CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+,氧氣在正極得電子被還原,生成水,正極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O,以此解答該題.
解答:解:A.b為正極,氧氣在正極得電子被還原,通入空氣,故A正確;
B.a(chǎn)為負(fù)極,b為正極,原電池放電時(shí),氫離子向正極移動(dòng),所以質(zhì)子(H+)從左側(cè)通過(guò)交換膜進(jìn)入右側(cè),故B錯(cuò)誤;
C.甲醇在負(fù)極被氧化,生成CO2和H+,負(fù)極反應(yīng)為CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+,故C正確;
D.氧氣在正極得電子被還原,生成水,正極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O,故D正確.
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查原電池知識(shí),題目難度中等,解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)圖示電子的轉(zhuǎn)移方向判斷電極,根據(jù)總反應(yīng)式結(jié)合題意確定電極方程式,此為該題的難度,也是易錯(cuò)點(diǎn).
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

德國(guó)克萊斯公司成功研制了利用甲醇車載制氫氧燃料電池工藝,其原理如圖1所示,請(qǐng)觀察此圖回答:
(1)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是
①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g);△H=+49.0kJ?mol-1
②2CH3OH(g)+O2(g)=2CO2(g)+4H2(g);△H=-385.8kJ?mol-1
下列說(shuō)法正確的是
BCD
BCD

A.反應(yīng)①中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量
B.反應(yīng)①中拆開CH3OH(g)和H2O(g)中的化學(xué)鍵所需能量大于形成CO2(g)和3H2(g) 中的化學(xué)鍵所釋放的能量
C.CH3OH蒸氣的燃燒熱為大于192.9kJ?mol-1
D.根據(jù)②推知反應(yīng):2CH3OH(l)+O2(g)=2CO2(g)+4H2(g)的△H>-385.8kJ?mol-1
(2)最近科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來(lái),經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状迹粲?.2kg CO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水和甲醇,可放出2473.5kJ的熱量,試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
CO2(g)+3H2(g)=H2O(g)+CH3OH(g)△H=-49.47kJ/mol
CO2(g)+3H2(g)=H2O(g)+CH3OH(g)△H=-49.47kJ/mol

(3)可給筆記本電腦供電的甲醇燃料電池已經(jīng)面世,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2.甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子
(H+)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一電極后與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O.b處通入的物質(zhì)是
氧氣或空氣
氧氣或空氣
,負(fù)極反應(yīng)式為:
CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+
CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

可給筆記本電腦供電的甲醇燃料電池已經(jīng)面世,其結(jié)構(gòu)示意圖如下.甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H+)和電子,電子經(jīng)外電路.質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一電極后與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O.下列說(shuō)法正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

可給筆記本電腦供電的甲醇燃料電池已經(jīng)面世。其結(jié)構(gòu)示意圖如下。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H+)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一電極后與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為2CH3OH+3O2====2CO2+4H2O。下列說(shuō)法不正確的是

A.右電極為電池正極,b處通入的物質(zhì)是空氣

B.左電極為電池負(fù)極,a處通入的物質(zhì)是空氣

C.負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-====CO2+6H+

D.正極反應(yīng)式為O2+4H++4e-====2H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2010年北京市高二第二學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(7分)德國(guó)克萊斯公司成功研制了利用甲醇車載制氫氧燃料電池工藝,其原理如右圖所示,請(qǐng)觀察此圖回答:

(1)甲醇質(zhì)子交換膜燃料電池中將甲醇蒸氣轉(zhuǎn)化為氫氣的兩種反應(yīng)原理是

①CH3OH(g)+H2O(g)=CO2(g)+3H2(g);△H= + 49.0 kJ·mol1

②2CH3OH(g)+O2(g)=2CO2(g)+4H2(g);△H=-385.8kJ·mol1

下列說(shuō)法正確的是

A.反應(yīng)①中反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量

B.反應(yīng)①中拆開CH3OH(g)和H2O(g)中的化學(xué)鍵所需能量大于形成CO2(g)和3H2(g) 中的化學(xué)鍵所釋放的能量

C.CH3OH蒸氣的燃燒熱為大于192.9 kJ·mol1

D.根據(jù)②推知反應(yīng):2CH3OH(l)+ O2(g)=2CO2(g)+4H2(g)的△H>-385.8kJ·mol1

(2)最近科學(xué)家提出“綠色自由”構(gòu)想:把空氣吹入碳酸鉀溶液,然后再把CO2從溶液中提取出來(lái),經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后使空氣中的CO2轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕剂霞状。若?.2kg CO2與足量H2恰好完全反應(yīng),生成氣態(tài)的水和甲醇,可放出2473.5 kJ的熱量,試寫出合成塔中發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                。

(3)可給筆記本電腦供電的甲醇燃料電池已經(jīng)面世,其結(jié)構(gòu)示意圖如右圖。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一電極后與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)為:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。b處通入的物質(zhì)是     ,負(fù)極反應(yīng)為:                       。

 

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