【題目】燃料電池是燃料(如CO、H2、CH4)等跟O2(或空氣)起反應將化學能轉變?yōu)殡娔艿难b置,電解質(zhì)溶液是強堿(如KOH)溶液,下列關于甲烷燃料電池的說法中不正確的是( 。
A.通入氧氣的一極發(fā)生還原反應,通入甲烷的一極發(fā)生氧化反應
B.負極的電極反應式為CH4+10OH﹣8e═CO +7H2O
C.隨著反應的進行,電解質(zhì)溶液的pH保持不變
D.甲烷燃料電池的能量利用率比甲烷燃燒的大

【答案】C
【解析】解:A、通入氧氣的一極發(fā)生還原反應,通入甲烷的一極發(fā)生氧化反應,故A正確;

B、正極反應為O2+2H2O+4e=4OH;總化學方程式為:CH4+2O2+2OH=CO32+3H2O;總反應減去正極反應得到負極的電極反應式為:CH4+10OH﹣8e═CO32+7H2O;故B正確;

C、隨著不斷放電,原電池反應中反應生成水,氫氧根離子濃度減小,電解質(zhì)溶液的pH減小,故C錯誤;

D、甲烷燃料電池實現(xiàn)化學能轉化為電能,電池反應的能量利用率比甲烷燃燒的大,故D正確;

故選C.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某研究小組探究電解FeCl2溶液的電極反應產(chǎn)物

(1)配制1molL-1FeCl2溶液,測得pH=4.91,原因______(用離子方程式表示)。從化合價角度分析, Fe2+具有________。

(2)該小組同學預測電解FeCl2溶液兩極的現(xiàn)象:陽極有黃綠色氣體產(chǎn)生,陰極有無色氣體產(chǎn)生。

該小組同學用右圖裝置電解1molL-1FeCl2溶液:

①取少量銀灰色固體洗滌后,加稀H2SO4有氣泡產(chǎn)生,再向溶液中加入________(試劑和現(xiàn)象),證明該固體為Fe。

②該小組同學進一步分析紅褐色固體產(chǎn)生的原因,甲同學認為________;乙同學認為2Cl- - 2e- = Cl2↑,Cl2可氧化Fe2+最終生成Fe(OH)3 。

為證實結論,設計方案如下:用實驗Ⅰ的裝置和1.5v 電壓,電解酸化(pH=4.91)的_______,通電5分鐘后,陽極無明顯現(xiàn)象,證實乙同學的推論不正確。丙同學認為仍不嚴謹,原因是產(chǎn)生的氣體溶于水,繼續(xù)實驗________(操作和現(xiàn)象),進一步證實了乙同學的推論不正確。

3)該小組同學進一步探究電解1molL-1FeCl2溶液電極產(chǎn)物的影響因素。

實驗

條件

操作及現(xiàn)象

電壓

pH

陽極

陰極

1.5v

4.91

無氣泡產(chǎn)生,溶液逐漸變渾濁,5分鐘后電極表面析出紅褐色固體

無氣泡產(chǎn)生,4分鐘后電極表面有銀灰色金屬狀固體附著

1.5v

2.38

無氣泡產(chǎn)生,溶液出現(xiàn)少量渾濁,滴加KSCN溶液變紅色

無氣泡產(chǎn)生,電極表面有銀灰色金屬狀固體附著

1.5v

1.00

無氣泡產(chǎn)生,溶液無渾濁現(xiàn)象,滴加KSCN溶液變紅色

有氣泡產(chǎn)生,無固體附著

3.0v

4.91

無氣泡產(chǎn)生,溶液逐漸變渾濁,3分鐘后電極表面有紅褐色固體產(chǎn)生

極少量氣泡產(chǎn)生,1分鐘出現(xiàn)鍍層金屬

6.0v

4.91

有氣泡產(chǎn)生,遇濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍。溶液逐漸變渾濁

大量氣泡產(chǎn)生,迅速出現(xiàn)鍍層金屬

①對比實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以得出結論:

陽極Fe2+放電時,酸性較強主要生成Fe3+酸性較弱主要生成Fe(OH)3 。陰極________

②對比實驗Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ可以得出結論:

增大電壓,不僅可以改變離子的放電能力,也可以________

(4)綜合分析上述實驗,電解過程中電極反應的產(chǎn)物與________有關

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】反應4A(s)+3B(g)==2C(g)+D(g),經(jīng)2minB的濃度減少0.6mol·L-1,下列說法正確的是

A. A表示的反應速率是0.4mol·L-1·min-1

B. 2min末的反應速率B表示是0.3 mol·L-1·min-1

C. 分別用B、C、D表示反應的速率,其比值是3:2:1

D. 在這2min內(nèi)BC兩物質(zhì)濃度是逐漸減小的

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(以丙烷為燃料制作新型燃料電池,電池的正極通入O2和CO2 , 負極通入丙燒,電解質(zhì)是熔融碳酸鹽,電池總反應方程式為:C3H8+5O2═3CO2+4H2O.
(1)已知:2C3H8(g)+7O2(g)═6CO(g)+8H2O(l)△H1C(s)+O2(g)═CO2(g)△H2
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H3
則 C3H8(g)+5O2((g)═3CO2(g)+4H2O(l)△H=(用△H1、△H2、△H3表示)
(2)寫出該電池正極的電極反應式:,電池工作時CO32移向(填“正極”或“負極”);用該電池電解1000mL lmol/L的AgNO3溶液(惰性電極),此電解池的反應方程式為

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】Q、X、Y和Z為短周期元素,它們在周期表中的位置如圖所示,這4種元素的原子最外層電子數(shù)之和為22。下列說法正確的是( )

A. Q的單質(zhì)具有半導體的性質(zhì),Q與Z可形成化合物QZ4

B. Q的最高價氧化物的水化物的酸性比Z的強

C. X、Y和氫3種元素形成的化合物中都只有共價鍵

D. Y的原子半徑比X的大

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列關于各裝置圖的敘述中,不正確的是(  )
A.如圖裝置中a為陽極、b為陰極
B.如圖裝置的總反應是:Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C.如圖裝置中X若為四氯化碳,可用于吸收氨氣或氯化氫,并防止倒吸
D.如圖裝置中的鐵釘幾乎不被腐蝕

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】常溫下,向100mL 0.01molL﹣1的HA溶液中逐滴加入0.02molL﹣1的MOH溶液,圖中所示曲線表示混合溶液的pH的變化情況,下列說法正確的是( 。
A.HA為弱酸
B.常溫下,MA溶液的pH>7
C.K點對應的溶液中:c(M+)+c(MOH)=c(A
D.在N到K間任意一點對應的溶液中:c(M+)+c(H+)=c(OH)+c(A

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】FeCl3、CuCl2混合溶液加入一定質(zhì)量的鐵粉中充分反應,所加混合溶液的體積與反應后剩余固體質(zhì)量如圖所示。已知原混合溶液中Fe3+濃度為0.200 mol/L,經(jīng)檢測M點時溶液中無Cu2+;

求:

(1)c(CuCl2 )=______mol·L1。

(2)鐵粉的質(zhì)量_______g。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】A、B、C、D、E是核電荷數(shù)依次增大的五種短周期主族元素,A元素的原子核內(nèi)只有1個質(zhì)子,B元素的原子半徑是其所在主族中最小的,B的最高價氧化物對應水化物的化學式為HBO3;C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層多4個;C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布,兩元素可形成化合物D2C;C、E同主族。

(1)D在周期表中的位置___________;

(2)元素C、D、E形成的原子半徑大小關系是______________(用元素符號表示)。

(3)C、D可形成化合物D2C2,D2C2含有的化學鍵類型有______________________;

(4)A、C兩種元素形成的原子個數(shù)之比為1:1的化合物電子式________________;

(5)B的氫化物與B的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式_______________。

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