新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入
和
,电解质溶液为
溶液。某研究小组用甲烷燃料电池作为电源电解饱和氯化钠溶液,如图所示。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/26/2644322439028736/2647291862048768/STEM/0c845036a90544c6a96951b2e983c4a1.png?resizew=209)
(1)甲烷燃料电池中通入
的一极是__ (填“正极”或“负极”),该电极上含碳产物的微粒符号是___ ,通入
的一极的电极反应式为______ 。
(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极是____ (填“阳极”或“阴极”),a电极上发生的电极反应式是____ 。
(3)①将电解池的
饱和溶液换为饱和
溶液进行实验,观察到的现象是_____ 。
②若将电解池的石墨棒电极换为铜电极,则总反应的离子方程式为____ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03a5c8a45b70251a7fa0506a5b4b8ac9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7fa4e407156124daed6d1d94dbb26e29.png)
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(1)甲烷燃料电池中通入
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(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生,其中b电极是
(3)①将电解池的
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0ea1951629d21dadc9dc4c9e760f4cc0.png)
②若将电解池的石墨棒电极换为铜电极,则总反应的离子方程式为
更新时间:2021-01-30 15:11:59
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【推荐1】(1)甲烷(CH4)燃料电池是利用燃料CH4与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾溶液作为电解质溶液。
①该燃料电池正极的电极反应式为_______ ,负极的电极反应式为_______ 。
②随着电池不断放电,电解质溶液的碱性_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)铅蓄电池的总反应式为: Pb+PbO2+4H++2![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
2PbSO4+2H2O,放电时,负极的反应式是_______ ,当外电路通过2mol电子时消耗H2SO4_______ mol;充电时,铅蓄电池负极与直流电源_______ 极相连,其电极反应式是_______ 。
①该燃料电池正极的电极反应式为
②随着电池不断放电,电解质溶液的碱性
(2)铅蓄电池的总反应式为: Pb+PbO2+4H++2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
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【推荐2】理论上讲,任何自发的氧化还原反应都可以设计成原电池。
(1)请利用反应“
”设制一个化学电池,回答下列问题:
①该电池的负极材料是_______ ,电解质溶液是_______ ;
②正极的电极反应式为_______ ;
③当生成的气体标在准状况下的体积为
时,电路中电子转移了_______ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
(2)已知燃料电池的总反应式为
,电池中有一极的电极反应式为
。
①这个电极是燃料电池的_______ (填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:_______ 。
②随着电池不断放电,电解质溶液的碱性_______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
③通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率_______ (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
(1)请利用反应“
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c5968d8e5e5438a029012f6aee489d9.png)
①该电池的负极材料是
②正极的电极反应式为
③当生成的气体标在准状况下的体积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/55f02ec80dd724b0cd1978422ddbf3b3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
(2)已知燃料电池的总反应式为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/62381a814680a7a384062963c31415dd.png)
①这个电极是燃料电池的
②随着电池不断放电,电解质溶液的碱性
③通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率
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【推荐3】回答下列问题
I.下列物质:①16O和18O②红磷和白磷③CH3CH3和CH3CH2CH2CH3④CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2⑤O2和O3⑥
和
⑦石墨和金刚石
(1)属于同素异形体的是(填序号,下同)___________ ,
(2)属于同分异构体的是___________ ,
(3)属于同系物的是___________ ,
(4)属于同一物质的是___________ 。
II.如图所示为CH4—O2—KOH溶液燃料电池的装置(A、B为多孔碳棒):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/13/2785378756984832/2785864567398400/STEM/4b721e96-adc8-4f81-ada2-542113219e8d.png?resizew=187)
(5)___________ (填A或B)处电极入口通O2,该燃料电池中负极的极反应式为___________ ;
(6)当消耗甲烷的体积为2.24L(标准状况下)时,消耗KOH的质量为___________ g。
I.下列物质:①16O和18O②红磷和白磷③CH3CH3和CH3CH2CH2CH3④CH3CH2CH2CH3和CH3CH(CH3)2⑤O2和O3⑥
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/13/2785378756984832/2785864567398400/STEM/6ca88421fd9e43adbe7ab2fbff8fedd6.png?resizew=50)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/13/2785378756984832/2785864567398400/STEM/de165bb16eff41b2b877918e964e13c8.png?resizew=49)
(1)属于同素异形体的是(填序号,下同)
(2)属于同分异构体的是
(3)属于同系物的是
(4)属于同一物质的是
II.如图所示为CH4—O2—KOH溶液燃料电池的装置(A、B为多孔碳棒):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/13/2785378756984832/2785864567398400/STEM/4b721e96-adc8-4f81-ada2-542113219e8d.png?resizew=187)
(5)
(6)当消耗甲烷的体积为2.24L(标准状况下)时,消耗KOH的质量为
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【推荐1】研究金属腐蚀和防腐的原理很有现实意义,回答下列问题:
(1)某化学实验兴趣小组同学利用如图所示装置进行实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/5/78cded5e-9a7b-41d1-8930-74a9b95699fd.png?resizew=156)
①该实验为___________ (填“析氢”或“吸氧”)腐蚀。
②实验进行一段时间后,在右侧小试管中,可观察到的现象为___________ 。
③在左侧大试管中,正极上发生反应的电极反应式为___________ 。
(2)实际生产中,可在铁的表面镀铜防止铁被腐蚀(如图所示):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/5/16c181c0-1a00-4ca3-bd39-3684125f6c39.png?resizew=203)
①a为电源的___________ (填“正极”或“负极”),判断的理由为___________ 。
②电镀时,Fe电极上发生反应的电极反应式为___________ 。
③电镀过程中,电解质溶液的pH将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
④电镀时,当电路中转移0.2mol电子时,此时两电极的质量差为_______ g(假设起始两电极的质量相等)。
(1)某化学实验兴趣小组同学利用如图所示装置进行实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/5/78cded5e-9a7b-41d1-8930-74a9b95699fd.png?resizew=156)
①该实验为
②实验进行一段时间后,在右侧小试管中,可观察到的现象为
③在左侧大试管中,正极上发生反应的电极反应式为
(2)实际生产中,可在铁的表面镀铜防止铁被腐蚀(如图所示):
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/5/16c181c0-1a00-4ca3-bd39-3684125f6c39.png?resizew=203)
①a为电源的
②电镀时,Fe电极上发生反应的电极反应式为
③电镀过程中,电解质溶液的pH将
④电镀时,当电路中转移0.2mol电子时,此时两电极的质量差为
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【推荐2】氢能源是最具应用前景的能源之一,可利用太阳能光伏电池电解水制高纯氢,工作示意图如图。通过控制开关连接
或
,可交替得到
和
,通过电极3的循环再生,实现
的不断获得。回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/24/2512895503769600/2512965462933504/STEM/d3101d54fb8a4e05b123222f4969c257.png?resizew=184)
(1)H2在电极______
填“1”或“2”
产生,该电极的反应式为______ ;制
时,电极3发生______
填“氧化”或“还原”
反应。
(2)氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。已知在
、101kPa时,
完全燃烧生成液态水放出
的热量,则
的燃烧热为______
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/71e7704492116d4c017f8d436a81d287.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b3b87dbd5e79622e181601b641fa9f99.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1e762a80c1216318892c2155bef79681.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/7/24/2512895503769600/2512965462933504/STEM/d3101d54fb8a4e05b123222f4969c257.png?resizew=184)
(1)H2在电极
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fd995178601c2ad7b40f973d268c7bb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/04582116cd765fcc5a52f44279ad6c94.png)
(2)氢气与氧气生成水的反应是氢能源应用的重要途径。已知在
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06f16a5b925d7633e028ea30b5e838bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
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【推荐3】电能与化学能可以相互转化,根据原电池和电解原理回答下列问题:
(1)由锌片、铜片和200 mL稀H2SO4组成的原电池如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/4/733d0a2b-7774-414c-9e80-1855433c3f35.png?resizew=177)
原电池的负极反应式是________ ,正极反应式是________ 。
(2)电子移动的方向是______ 。选序号(“a. Cu→Zn或 b.Zn→Cu” )
(3)电解饱和食盐水时阳极生成的产物是__________ ,电解精炼铜时的阴极的材料是_______ (填“精铜”或“粗铜”),如果想在铁匙钥上镀铜,则铁匙钥将与电源_______ (“正极”或“负极”)相连。
(1)由锌片、铜片和200 mL稀H2SO4组成的原电池如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/4/733d0a2b-7774-414c-9e80-1855433c3f35.png?resizew=177)
原电池的负极反应式是
(2)电子移动的方向是
(3)电解饱和食盐水时阳极生成的产物是
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【推荐1】图为用石墨电极电解氯化铜溶液的装置:
(1)与电源正极相连的电极称为____ 极,电极反应式_______ ;
(2)与电源负极相连的电极称为____ 极,电极反应式_______ ;
(3)总反应:______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/26/d4cfbc8f-4efe-4bdb-9a06-10a76fbc889b.png?resizew=205)
(1)与电源正极相连的电极称为
(2)与电源负极相连的电极称为
(3)总反应:
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【推荐2】根据下图,回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/4/25/1576009099272192/1576009099894784/STEM/61621c94-d623-4760-a1fc-5eac8facb181.png?resizew=159)
(1)若闭合S1,装置属于___________ ,锌极作___________ 。
(2)若闭合S2,装置属于___________ ,锌极上的反应为___________ 。
(3)若闭合S3,装置属于___________ ,总反应为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2011/4/25/1576009099272192/1576009099894784/STEM/61621c94-d623-4760-a1fc-5eac8facb181.png?resizew=159)
(1)若闭合S1,装置属于
(2)若闭合S2,装置属于
(3)若闭合S3,装置属于
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