美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,每填充一次燃料,大約可連續(xù)24小時輸出50W的電力.一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-,下列對該燃料電池的說法不正確的是( 。
A、在熔融電解質(zhì)中,O2-由負(fù)極移向正極B、該電池的總反應(yīng)是:C3H8+5O2→3CO2+4H2OC、電路中每流過10 mol電子,標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有11.2 L丙烷被完全氧化D、通丙烷的電極為電池負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:C3H8-20e-+10O2-=3CO2+4H2O
分析:該燃料電池中,燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以通入燃料的電極為負(fù)極,通入氧化劑的電極為正極,電池反應(yīng)式C3H8+5O2═3CO2+4H2O,放電時,負(fù)極電極方程式為C3H8-20e-+10O2-═3CO2+4H2O,氧氣在正極被還原,電極反應(yīng)式為O2-4e-═2O2-,熔融電解質(zhì)中陽離子向正極移動,陰離子向負(fù)極移動.
解答:解:A.氧氣在正極被還原,電極反應(yīng)式為O2-4e-═2O2-,原電池放電時,陰離子向負(fù)極移動,所以O(shè)2-由正極移向負(fù)極,故A錯誤;
B.丙烷燃料電池的總反應(yīng)式與丙烷燃燒的方程式相同,都為C3H8+5O2═3CO2+4H2O,故B正確;
C.負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為C3H8-20e-+10O2-═3CO2+4H2O,所以電路中每流過10 mol電子,有0.5mol丙烷被氧化,即標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有11.2 L丙烷被完全氧化,故C正確;
D.通入燃料的電極是負(fù)極,負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為C3H8-20e-+10O2-═3CO2+4H2O,故D正確;
故選:A.
點評:本題考查燃料電池原理,明確正負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)是解本題關(guān)鍵,難點是電極反應(yīng)式的書寫,題目難度中等.
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:閱讀理解

Ⅰ以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工業(yè).
(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1,
該反應(yīng)在常溫下
不能
不能
自發(fā)進(jìn)行(填“能”與“不能”);在一體積為2L的密閉容器中,加入1molC和2mol H2O(g),達(dá)平衡時H2O的轉(zhuǎn)化率為20%,請計算此時的平衡常數(shù)
0.05
0.05

(2)目前工業(yè)上有一種方法是用CO與H2反應(yīng)來生產(chǎn)甲醇.
化學(xué)鍵 C-O C-H H-H C≡O(shè) O-H
鍵能 kg/mol-1 358 413 436 1072 463
已知生成氣態(tài)甲醇,CO里面含C≡O(shè).請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-116KJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-116KJ/mol

(3)氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
在一體積不變的容器中,當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后,在t1時升高溫度,t2重新達(dá)到平衡,t3時充入氮氣,t4時重新達(dá)到平衡,t5時移去一部分產(chǎn)物,t6時又達(dá)到平衡,請在下面的反應(yīng)速率與時間關(guān)系圖中畫出t1到t5逆反應(yīng)速率、t5到t6正反應(yīng)速率的變化情況.
(4)氫氣可用于生產(chǎn)燃料電池,丙烷氣體也可以.美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-.則通丙烷的電極發(fā)生的電極反應(yīng)為
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O

Ⅱ沉淀物并非絕對不溶,且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同,同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變.已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-,如圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況.由以上信息可知:
(1)由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為
10-12
10-12

(2)AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況(先變小后變大)的原因是:
開始Cl-抑制了AgCl的溶解,所以Ag+濃度變小了,但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物:AgCl+Cl-=[AgCl2]-,所以Ag+濃度又變大了.
開始Cl-抑制了AgCl的溶解,所以Ag+濃度變小了,但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物:AgCl+Cl-=[AgCl2]-,所以Ag+濃度又變大了.

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科目:高中化學(xué) 來源:2010-2011學(xué)年寧夏高三上學(xué)期第三次月考化學(xué)試卷 題型:選擇題

美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,每填充一次燃料,大約可連續(xù)24小時輸出50W的電力。一極通人空氣,另一極通人丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-,下列對該燃料電池的說法不正確的是(    )

     A.電路中每流過5mol電子,肯定有5.6 L丙烷被完全氧化

     B.該電池的總反應(yīng)是:C3H8+5O2→3CO2+4H2O

     C.在熔融電解質(zhì)中,O2-由正極移向負(fù)極

     D.通丙烷的電極為電池負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:C3H8-20e-+10O2-=3CO2 +4H2O

 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

Ⅰ以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工業(yè).
(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)

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CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1,
該反應(yīng)在常溫下______自發(fā)進(jìn)行(填“能”與“不能”);在一體積為2L的密閉容器中,加入1molC和2mol H2O(g),達(dá)平衡時H2O的轉(zhuǎn)化率為20%,請計算此時的平衡常數(shù)______
(2)目前工業(yè)上有一種方法是用CO與H2反應(yīng)來生產(chǎn)甲醇.
化學(xué)鍵 C-O C-H H-H C≡O(shè) O-H
鍵能 kg/mol-1 358 413 436 1072 463
已知生成氣態(tài)甲醇,CO里面含C≡O(shè).請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______
(3)氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
N2(g)+3H2(g)

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2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol

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在一體積不變的容器中,當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后,在t1時升高溫度,t2重新達(dá)到平衡,t3時充入氮氣,t4時重新達(dá)到平衡,t5時移去一部分產(chǎn)物,t6時又達(dá)到平衡,請在下面的反應(yīng)速率與時間關(guān)系圖中畫出t1到t5逆反應(yīng)速率、t5到t6正反應(yīng)速率的變化情況.
(4)氫氣可用于生產(chǎn)燃料電池,丙烷氣體也可以.美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-.則通丙烷的電極發(fā)生的電極反應(yīng)為______
Ⅱ沉淀物并非絕對不溶,且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同,同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變.已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-,如圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況.由以上信息可知:
(1)由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為______.
(2)AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況(先變小后變大)的原因是:______.
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科目:高中化學(xué) 來源:2011年浙江省杭州市蕭山區(qū)高考化學(xué)模擬試卷(十九)(解析版) 題型:填空題

Ⅰ以煤為原料,經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工業(yè).
(1)將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1,
該反應(yīng)在常溫下    自發(fā)進(jìn)行(填“能”與“不能”);在一體積為2L的密閉容器中,加入1molC和2mol H2O(g),達(dá)平衡時H2O的轉(zhuǎn)化率為20%,請計算此時的平衡常數(shù)   
(2)目前工業(yè)上有一種方法是用CO與H2反應(yīng)來生產(chǎn)甲醇.
化學(xué)鍵C-OC-HH-HC≡O(shè)O-H
鍵能 kg/mol-13584134361072463
已知生成氣態(tài)甲醇,CO里面含C≡O(shè).請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為   
(3)氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
在一體積不變的容器中,當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后,在t1時升高溫度,t2重新達(dá)到平衡,t3時充入氮氣,t4時重新達(dá)到平衡,t5時移去一部分產(chǎn)物,t6時又達(dá)到平衡,請在下面的反應(yīng)速率與時間關(guān)系圖中畫出t1到t5逆反應(yīng)速率、t5到t6正反應(yīng)速率的變化情況.
(4)氫氣可用于生產(chǎn)燃料電池,丙烷氣體也可以.美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-.則通丙烷的電極發(fā)生的電極反應(yīng)為   
Ⅱ沉淀物并非絕對不溶,且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同,同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變.已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-,如圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況.由以上信息可知:
(1)由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為   
(2)AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況(先變小后變大)的原因是:   

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