3．燃料電池是利用燃料（如H2、CO、CH4等）跟氧氣或空氣反應(yīng)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，電解質(zhì)溶液是強(qiáng)堿．下面關(guān)于甲烷燃料電池的說法正確的是（　�。�
A．負(fù)極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e═4OH-
B．負(fù)極反應(yīng)為：CH4+10OH--8e═CO32-+7H2O
C．放電時溶液中的陽離子向負(fù)極移動
D．隨放電的進(jìn)行，溶液的pH值不變

分析 燃料電池中，通入燃料的電極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：CH4+10 OH--8e-═CO32-+7 H2O，所以為負(fù)極，通入氧化劑的電極得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2 O2+4 H2O+8e-═8OH-，所以為正極；所以電池反應(yīng)式為2O2+CH4+2OH-═CO32-+3H2O，根據(jù)總反應(yīng)式判斷溶液的PH變化；由電子的流向，判斷溶液中離子的移動方向．

解答 解：A、負(fù)極上失電子反應(yīng)氧化反應(yīng)，故A錯誤．
B、燃料電池中，通入燃料的一極為負(fù)極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，甲烷失電子生成二氧化碳和水，二氧化碳能和堿反應(yīng)生成碳酸鹽和水，所以負(fù)極電極反應(yīng)式為：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O，故B正確．
C、放電時，電子從負(fù)極經(jīng)外電路流向正極，所以正極上有大量電子，根據(jù)異性電荷相吸，所以溶液中的陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，故C錯誤．
D、該電池的反應(yīng)式為2O2+CH4+2OH-═CO32-+3H2O，消耗了溶液中的氫氧根離子，且有溶劑水生成，導(dǎo)致溶液中氫氧根離子的濃度降低，故D錯誤．
故選B．

點評 本題考查原電池工作原理，題目難度中等，注意燃料電池中電極反應(yīng)式的書寫，應(yīng)注意結(jié)合溶液的酸堿性書寫電極反應(yīng)式．

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：選擇題

13．在單質(zhì)的晶體中，一定不存在（　�。�
A．離子鍵B．分子間作用力C．共價鍵D．金屬鍵

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

14．在化學(xué)反應(yīng)中，只有極少數(shù)能量比平均能量高得多的反應(yīng)物分子發(fā)生碰撞才可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些分子被稱為活化分子．使普通分子變成活化分子所需提供的最低限度的能量叫活化能，其單位通常用kJ/mol表示．
（1）圖中所示的反應(yīng)是放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)，該反應(yīng)需要（填“需要”或“不需要”）加熱，該反應(yīng)的△H=（E2-E1）kJ•mol-1（用含E1、E2的代數(shù)式表示）．
（2）已知：H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）═H2O（g）△H=-241.8kJ/mol該反應(yīng)的活化能為167.2kJ/mol，則其逆反應(yīng)的活化能為409.0KJ/mol．
（3）對于同一反應(yīng)，圖中虛線（Ⅱ）與實線（Ⅰ）相比，活化能大大降低，活化分子百分?jǐn)?shù)增多，反應(yīng)速率加快，你認(rèn)為最可能的原因使用了催化劑．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

11．在某些高檔點心的包裝盒內(nèi)有個小紙袋，將小紙袋打開，可看到灰黑色粉末，其中有些已變成棕褐色．將灰黑色粉末溶于鹽酸，取上層清液，滴入幾滴氯水，再滴入KSCN溶液，馬上出現(xiàn)血紅色．以下結(jié)論不正確的是（　�。�
A．該灰黑色粉末用作抗氧化劑B．小袋中的原裝粉末是Fe2O3
C．小袋中可能裝有活性鐵粉D．該灰黑色粉末不可食用

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

18．關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)的敘述正確的是（　�。�
A．強(qiáng)電解質(zhì)都是離子化合物，弱電解質(zhì)都是共價化合物
B．強(qiáng)電解質(zhì)都是可溶性化合物，弱電解質(zhì)都是難溶化合物
C．強(qiáng)電解質(zhì)的水溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)，弱電解質(zhì)導(dǎo)電能力弱
D．強(qiáng)電解質(zhì)的水溶液中無溶質(zhì)分子，弱電解質(zhì)的水溶液中有溶質(zhì)分子

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

8．利用銅萃取劑M，通過如下反應(yīng)實現(xiàn)銅離子的富集：

（1）M與W（分子結(jié)構(gòu)如圖）相比，M的水溶性小，更利于Cu2+的萃�。甅水溶性小的主要原因是M能形成分子內(nèi)氫鍵，使溶解度減�。�
（2）基態(tài)Cu2+的外圍電子排布式為3d9，Cu2+等過渡元素水合離子是否有顏色與原子結(jié)構(gòu)有關(guān)，且存在一定的規(guī)律．判斷Sc3+、Zn2+的水合離子為無色的依據(jù)是3d軌道上沒有未成對電子（3d軌道上電子為全空或全滿）．
離子Sc3+Ti3+Fe2+Cu2+Zn2+
顏色無色紫紅色淺綠色藍(lán)色無色

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．有A、B、C、D、E、F六種主族元素，已知：
（a） A原子有四個電子層，其K、L層電子數(shù)分別與N、M層電子數(shù)相等
（b） B、C原子核 外電子層比A原子少一層，B的最高正價和負(fù)價的代數(shù)和等于零．C的氣態(tài)氫化物化學(xué)式是H2C．
（c） D、E的陰離子都帶一個單位的負(fù)電荷，D的陰離子電子層結(jié)構(gòu)與氬原子相同．E元素沒有對應(yīng)的含氧酸．
（d） F與A屬同一周期且是上述六種元素中原子半徑最大元素．
（1）它們的元素中文名稱為：A：鈣 B：硅 C：硫D：氯 E：氟F：鉀
（2）A、C、D、F四種元素的離子半徑由大到小的順序為S2-＞Cl-＞K+＞Ca2+．
（3）B、C、D元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性有強(qiáng)到弱的順序為HCl＞H2S＞SiH4．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

12．已知乙烯能發(fā)生以下轉(zhuǎn)化：

（1）C中含官能團(tuán)名稱醛基；
（2）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式及反應(yīng)類型：B與D反應(yīng)的化學(xué)方程式CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O；反應(yīng)類型：酯化反應(yīng)（或取代反應(yīng)）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

13．烷烴、烯烴、炔烴的通式分別為CnH2n+2、CnH2n、CnH2n-2．

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