组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学能与电能 > 原电池 > 原电池原理 > 原电池电子流向判断及应用
题型:填空题 难度:0.65 引用次数:72 题号:13438922
设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子。回答如下问题:
(1)以丁烷代表汽油,这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式是:_______
(2)这个电池的正极发生的反应是:_______负极发生的反应是:_______固体电解质里的O2-的移动方向是:_______向外电路释放电子的电极是:_______
(3)人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是:_______
(4)你认为在ZrO2晶体里掺杂Y2O3用Y3代替晶体里部分的Zr4对提高固体电解质的导电能力会起什么作用?其可能的原因是什么?_______
(5)汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生_______堵塞电极的气体通道,有人估计,完全避免这种副反应至少还需10年时间,正是新一代化学家的历史使命。

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【推荐1】(1)某种氢氧燃料电池是用固体金属化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:
A极:2H2+2O2--4e===2H2O;B极:O2+4e===2O2-
则A极是电池的________极;电子从该极________(填“流入”或“流出”)。
(2)有人以化学反应:2Zn+O2+4H===2Zn2++2H2O为基础设计一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H、Zn2+进行工作。则原电池的负极材料是________,发生的电极反应为__________________
2017-06-11更新 | 269次组卷
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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。请利用反应“Cu+2Ag+=2Ag+Cu2+”设计一个化学电池(正极材料用碳棒),回答下列问题:
(1)画出原电池装置图_______,该电池的负极发生_______反应(填“氧化”或“还原”),电解质溶液是_______
(2)放电时银离子向__________(填“正极”或“负极”),正极上出现的现象是________
(3)当反应进行一段时间后取出电极材料,测得某一电极增重了5.4g,则该原电池反应共转移了电子数目是___________
2019-04-24更新 | 252次组卷
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【推荐3】如图是某同学设计的一个简易的原电池装置,请回答下列问题。

(1)若a电极材料为碳、b溶液为FeCl3溶液,则正极的电极反应式为_____,当有1.6g负极材料溶解时,转移的电子为_____mol。
(2)若a电极材料为铁、b溶液为稀硫酸,电流表的指针也会偏转,则电子的流向为__________(填电极材料,下同),溶液中的SO_____极移动。
(3)氢氧燃料电池已应用于航天飞机。“这种电池以30%KOH溶液为电解质溶液,供电时总反应为2H2+O2=2H2O,则正极为_____
2023-04-12更新 | 135次组卷
共计 平均难度:一般