甲醇(CH3OH)—空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染的车载电池,其工作原理如下图:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/6/a0ec34ff-235c-4b85-9fb7-c67ea800111a.png?resizew=281)
(1)图中左侧电极为电源_______ 极,该电极的电极反应式为:__________ 。
(2)当电池消耗甲醇6.4g时,消耗的O2的体积为___________ L(标况下)。
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(1)图中左侧电极为电源
(2)当电池消耗甲醇6.4g时,消耗的O2的体积为
更新时间:2020-08-31 17:23:21
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【推荐1】微型纽扣电池在现代生活中应用广泛。有一种银锌电池,其电极分别是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液,总反应是Zn+Ag2O=ZnO+2Ag。请回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/2/27/1891368122286080/1893671457488896/STEM/acbd31d8dc724fcda0632acb0a9cec45.png?resizew=191)
(1)该电池属于__________ 电池(填“一次”或“二次”)。
(2)负极是_________ ,电极反应式是____________ 。
(3)使用时,负极区的pH_______ (填“增大”、“减小”或“不变”,下同),电解质溶液的pH__________ 。
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(1)该电池属于
(2)负极是
(3)使用时,负极区的pH
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【推荐2】以稀硫酸为电解质溶液,惰性材料为电极,利用太阳能可将
转化为乙烯,工作原理如图所示。
为太阳能电池的_____ 。
A.正极 B.负极
(2)
的移动方向是_____ 。
A.从左至右 B.从右至左
(3)产生乙烯的电极反应式为_____ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fe4e63a482a0bb3be6d670ab6f2635db.png)
A.正极 B.负极
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8b6ede55013761f0df50ef4854cb9d4.png)
A.从左至右 B.从右至左
(3)产生乙烯的电极反应式为
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【推荐3】原电池是化学对人类的一项重大贡献。
Ⅰ(1).某兴趣小组为研究原电池原理,设计如图装置。a和b不连接时,烧杯中发生反应的现象是___________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/17/a59440a5-03c1-4c36-b796-b8e7a47c02ad.png?resizew=112)
(2)a和b用导线连接,Cu极为原电池___________ (填“正”或“负”)极,电极反应式是___________ ,发生__________ (填“氧化”或“还原”)反应。
(3)将a与直流电源的正极相连并把Cu换成石墨电极,b与直流电源的负极相连,则石墨电极反应式______________________ ,该过程的总反应方程式为_______________________ 。
Ⅰ(1).某兴趣小组为研究原电池原理,设计如图装置。a和b不连接时,烧杯中发生反应的现象是
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(2)a和b用导线连接,Cu极为原电池
(3)将a与直流电源的正极相连并把Cu换成石墨电极,b与直流电源的负极相连,则石墨电极反应式
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【推荐1】氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。其工作原理如图所示,该电池的电极表面镀了一层细小的铂粉,已知铂吸附气体的能力强,且性质稳定。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/19/1669343184101376/1669946941710336/STEM/91df284ae0bd4108adc60322582ba9bf.png?resizew=231)
(1)氢氧燃料电池能量转化的主要形式是_______ (填“电能转化为化学能”或“化学能转化为电能”)。
(2)通入H2的电极为______ (填“正极”或“负极”),该电极的电极反应式为____________ 。
(3)电极表面镀铂粉的原因是____________________ 。
(4)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性________ (填“增强”“减弱”或“不变”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/4/19/1669343184101376/1669946941710336/STEM/91df284ae0bd4108adc60322582ba9bf.png?resizew=231)
(1)氢氧燃料电池能量转化的主要形式是
(2)通入H2的电极为
(3)电极表面镀铂粉的原因是
(4)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性
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【推荐2】一种一氧化碳分析仪的工作原理如图所示,该装置中电解质为氧化钇—氧化钠,其中
可以在固体介质NASICON中自由移动。传感器中通过的电流越大,尾气中一氧化碳的含量越高。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/1/3ae3256e-2f38-48ef-bf1c-380101dcd512.png?resizew=307)
请回答下列问题:
(1)a极的电极反应式为________________________________________________ 。
(2)工作时,
由电极_______ (填“a”或“b”,下同)向电极______________ 移动。
(3)电子由电极___________ (填“a”或“b”,下同)通过传感器流向电极___________________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6890181c134021e82ef0081d5f0f79ff.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/1/3ae3256e-2f38-48ef-bf1c-380101dcd512.png?resizew=307)
请回答下列问题:
(1)a极的电极反应式为
(2)工作时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6890181c134021e82ef0081d5f0f79ff.png)
(3)电子由电极
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【推荐3】能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关,充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。
Ⅰ.依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是_____ (填序号)。
A. C(s)+CO2(g)=2CO(g) ΔH>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH<0
C.2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH>0
D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0
若以稀硫酸为电解质溶液,则该原电池的正极反应式为______________________ 。
Ⅱ.如图所示的装置,X、Y都是惰性电极。将电路接通后,向(乙)中滴入酚酞溶液,在Fe极附近显红色。试回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/21/d61107b9-a855-4a27-87ef-42fe6f5110e1.png?resizew=398)
(1)(甲)装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是_______ (填“CH4”或“O2”),电极上发生的电极反应式是__________________ ;
(2)在(乙)装置中,(乙)装置中总反应的离子方程式是:______________ .
(3)如果(丙)装置中精铜电极的质量增加了6.4g,则(甲)装置中消耗的 CH4的质量为____ 。
(4)(丁)装置中在通电一段时间后,Y电极上发生的电极反应式是_______ 。
Ⅰ.依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
A. C(s)+CO2(g)=2CO(g) ΔH>0
B.NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l) ΔH<0
C.2H2O(l)=2H2(g)+O2(g) ΔH>0
D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH<0
若以稀硫酸为电解质溶液,则该原电池的正极反应式为
Ⅱ.如图所示的装置,X、Y都是惰性电极。将电路接通后,向(乙)中滴入酚酞溶液,在Fe极附近显红色。试回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/21/d61107b9-a855-4a27-87ef-42fe6f5110e1.png?resizew=398)
(1)(甲)装置是甲烷燃料电池(电解质溶液为KOH溶液)的结构示意图,则a处通入的是
(2)在(乙)装置中,(乙)装置中总反应的离子方程式是:
(3)如果(丙)装置中精铜电极的质量增加了6.4g,则(甲)装置中消耗的 CH4的质量为
(4)(丁)装置中在通电一段时间后,Y电极上发生的电极反应式是
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【推荐1】电池在生产和生活中应用极其广泛,根据电化学原理回答下列问题。
(1)家庭常用的碱性锌锰电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O ==2MnOOH+Zn(OH)2,则其负极是________ ,正极的电极反应式为_____________________________ 。
(2)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4、SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2===4LiCl+S+SO2↑。则该电池的负极为______ ,正极的电极反应式为_____________________ 。
(3)甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。写出以KOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池的电极反应式:负极________________ ,正极_________________ 。
(1)家庭常用的碱性锌锰电池总反应为Zn+2MnO2+2H2O ==2MnOOH+Zn(OH)2,则其负极是
(2)Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳,电解液是LiAlCl4、SOCl2。电池的总反应可表示为4Li+2SOCl2===4LiCl+S+SO2↑。则该电池的负极为
(3)甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。写出以KOH溶液为电解质溶液的甲醇燃料电池的电极反应式:负极
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【推荐2】直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/1a641495-e72a-4ead-8892-b52d22406f6a.png?resizew=513)
(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为_____________ 。
(2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为______________________________ ,使用空气代替氧气,电池工作过程中碱性会不断下降,其原因是_____________________________ 。
(3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为__________________________________ 。
(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,
向电极 ______ (填“a”或“b”)移动,电极b上发生的电极反应式为____________________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/1a641495-e72a-4ead-8892-b52d22406f6a.png?resizew=513)
(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为
(2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为
(3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为
(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023ebef177e58b125407e6e072daebae.png)
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【推荐3】科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径。近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下:请回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/31154550-3385-4fe4-98fd-e920472072d8.png?resizew=288)
(1)Pt(a)电极是电池的_______ 极,电极反应式为:_______ ;
(2)Pt(b)电极发生_______ 反应(填“氧化”或“还原”),电极反应式为:_______ 。
(3)如果该电池工作时电路中通过2mol电子,则消耗的CH3OH有_______ mol。在用石墨作电极时,用其电解饱和食盐水,则阳极生成的氯气在标况下的体积约为_______ L。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/13/31154550-3385-4fe4-98fd-e920472072d8.png?resizew=288)
(1)Pt(a)电极是电池的
(2)Pt(b)电极发生
(3)如果该电池工作时电路中通过2mol电子,则消耗的CH3OH有
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【推荐1】图甲、乙所示装置进行实验,图中两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,乙中G为电流计。请回答下列问题
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/1/5793971d-29c4-4ac8-ade4-ba7d509b2f94.png?resizew=277)
(1)以下叙述中,正确的是___________ 。
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.两烧杯中溶液的pH均增大
D.乙中电子从铜片经导线流向锌片
E.乙溶液中
向锌片方向移动
(2)变化过程中能量转化的形式主要是:甲为______ (填写选项字母);乙为________ (同前)
A、将化学能转化成热能 B、将电能转化成为化学能 C、将化学能转化成电能
(3)若反应过程中有2mol电子发生转移,则生成的氢气在标况下的体积为__________ ;溶液质量增加___________ g
(4)原电池在工作时,下列反应可以作为原电池工作时发生的反应的是:___________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/1/5793971d-29c4-4ac8-ade4-ba7d509b2f94.png?resizew=277)
(1)以下叙述中,正确的是
A.甲中锌片是负极,乙中铜片是正极
B.两烧杯中铜片表面均有气泡产生
C.两烧杯中溶液的pH均增大
D.乙中电子从铜片经导线流向锌片
E.乙溶液中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/68b9bfd8728216acb427ce120e517f4c.png)
(2)变化过程中能量转化的形式主要是:甲为
A、将化学能转化成热能 B、将电能转化成为化学能 C、将化学能转化成电能
(3)若反应过程中有2mol电子发生转移,则生成的氢气在标况下的体积为
(4)原电池在工作时,下列反应可以作为原电池工作时发生的反应的是:___________
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
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【推荐2】二氧化碳是引起“温室效应”的主要物质,节能减排以及高效利用能源能够减少二氧化碳的排放。
(1)有一种用
生产甲醇燃料的方法;
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3902771f88305d9f1a5714734961707a.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a124e0496673adaa011f1e4b0b8b447.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b43536a510c3d2142320e0873b08fa09.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5637b6677a3ee840d09a4961de024772.png)
则表示
(l)燃烧热的热化学方程式为_______ 。
(2)合成甲醇的反应为:
。已知CO的结构式为
,相关键能数据如下:
由此计算![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______
。
(3)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/15/682f8208-f6b0-4bf2-a146-9e8001f3cc51.jpg?resizew=248)
①a电极是电池的_______ 极(填“正”或“负”),空气从_______ 口通入(填“A”或“B”);
②假设使用的“燃料”是甲醇(
),a极的电极反应式是_______ 。如果该电池工作时电路中通过1.2mol电子,则消耗
有_______ mol。
(1)有一种用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
已知:①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2556970400cf30ace21369934cabd252.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3902771f88305d9f1a5714734961707a.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24b5833a3c1fa56634f9f9470befcb15.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a124e0496673adaa011f1e4b0b8b447.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b9baaa1fefaec9fac7d7f636831bdaa6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b43536a510c3d2142320e0873b08fa09.png)
④
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac3ee54e0dfa6e778fc314a581012f44.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5637b6677a3ee840d09a4961de024772.png)
则表示
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
(2)合成甲醇的反应为:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4c47a43636d84b5c210d4dcc47c54dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d2922ae637886073827dff8c97681427.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df5958447f24f984f421578f5db041c7.png)
化学键 | H—H | C—O | C≡O | H—O | C—H |
![]() | 436 | 343 | 1076 | 465 | 413 |
由此计算
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(3)某种燃料电池的工作原理示意如图所示,a、b均为惰性电极。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/15/682f8208-f6b0-4bf2-a146-9e8001f3cc51.jpg?resizew=248)
①a电极是电池的
②假设使用的“燃料”是甲醇(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4d1f1e78b8ee320c79a71d3308b8db0.png)
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【推荐3】能源是现代社会发展的三大支柱之一,化学在提高能源的利用率和开发新能源中起到了重要的作用。电能是现代社会中应用最广泛的二次能源。
(1)下列装置中能够实现化学能转化为电能的是___________(填字母)。
(2)该装置正极材料为___________ (填电极的化学式),发生了___________ 反应(氧化或还原)。
(3)若装置中转移了0.2mol电子,负极减少的质量是___________ 。
(4)有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性强弱,两人均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6mol•L-1的H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6mol•L-1的NaOH溶液中,如图所示:___________ ;写出乙池中负极反应式___________ 。
(5)科学家制造出了一种使用固体电解质的燃料电池,其效率很高,可用于航天航空。如图丙所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导O2-。则c电极的名称为___________ (填“正极”或“负极”),d电极上的电极反应式为___________ 。
(1)下列装置中能够实现化学能转化为电能的是___________(填字母)。
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
(3)若装置中转移了0.2mol电子,负极减少的质量是
(4)有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性强弱,两人均使用镁片与铝片作电极,但甲同学将电极放入6mol•L-1的H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6mol•L-1的NaOH溶液中,如图所示:
(5)科学家制造出了一种使用固体电解质的燃料电池,其效率很高,可用于航天航空。如图丙所示装置中,以稀土金属材料为惰性电极,在两极上分别通入CH4和空气,其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体,它在高温下能传导O2-。则c电极的名称为
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