燃料电池是利用燃料与反应从而将化学能转化为电能的装置。以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。(已知质子交换膜只允许通过)(1)A极为燃料电池的_______ (填“正”或“负”)极。
(2)正极反应式为_______ ,负极反应式为_______ 。
(3)放电过程中,由_______ (填“正”或“负”,下同)极区向_______ 极区迁移。
(4)在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成_______ L标准状况下气体。
(5)该电池_______ (填“能”或“不能”)在高温下工作。
(2)正极反应式为
(3)放电过程中,由
(4)在电池反应中,每消耗1mol氧气,理论上能生成
(5)该电池
更新时间:2024-05-04 21:52:26
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【推荐1】Li-SO2Cl2电池可作为电源电解制备Ni(H2PO2)2,其工作原理如图所示。
已知电池反应方程式为。
回答下列问题:
(1)Li电极是___________ (填“正极”或“负极”),C电极上的电极反应为___________ 。
(2)Li电极与___________ (填“镍”或“不锈钢”)相连,膜c为___________ 交换膜(填“阳离子”或“阴离子”)。
(3)电解一段时间后,Ⅳ室中氢氧化钠溶液浓度将___________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)理论上产品室每获得283.5g的Ni(H2PO2)2,Li电极的质量减少___________ g。
已知电池反应方程式为。
回答下列问题:
(1)Li电极是
(2)Li电极与
(3)电解一段时间后,Ⅳ室中氢氧化钠溶液浓度将
(4)理论上产品室每获得283.5g的Ni(H2PO2)2,Li电极的质量减少
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【推荐2】分别按图甲乙所示装置进行实验,两个烧杯里的溶液为同浓度的稀硫酸,甲中A为电流表。
(1)下列叙述正确的是___________
A. 两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B. 甲中铜片作正极,乙中铜片作负极
C. 两烧杯溶液中浓度均减小
D. 甲产生气泡的速率比乙慢
(2)在甲装置中,若把稀硫酸换成CuSO4溶液,一段时间后测得某一电极增重12.8g,则该电池反应共转移电子数目___________
(3)甲装置中的能量转化形式为___________ 能转化为___________ 能,乙装置中的能量转化形式为___________ 能转化为___________ 能
(4)如果将反应2FeCl3+Fe=3FeCl2设计成原电池,则正极电极反应为___________ ,正极材料是___________ ,负极材料是___________ ,电解质溶液是___________ 。
(1)下列叙述正确的是
A. 两烧杯中铜片表面均无气泡产生
B. 甲中铜片作正极,乙中铜片作负极
C. 两烧杯溶液中浓度均减小
D. 甲产生气泡的速率比乙慢
(2)在甲装置中,若把稀硫酸换成CuSO4溶液,一段时间后测得某一电极增重12.8g,则该电池反应共转移电子数目
(3)甲装置中的能量转化形式为
(4)如果将反应2FeCl3+Fe=3FeCl2设计成原电池,则正极电极反应为
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【推荐3】正确认识和使用电池有利于我们每一个人的日常生活。电化学处理SO2是目前研究的热点,利用双氧水氧化吸收SO2是目前研究的热点。
(1)反应的总化学方程式为___ ,正极的电极反应式为___ 。
(2)H+的迁移方向为由___ 到___ (填“左”或“右”)。
(3)若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为___ 。
(4)下列化学电池不易造成环境污染的是___ (填字母)。
A.氢氧燃料电池 B.锌锰电池 C.镍镉电池 D.铅蓄电池
(5)某同学关于原电池的笔记中,不合理的有___ (填序号)。
①原电池两电极活泼性一定不同
②原电池负极材料参与反应,正极材料都不参与反应
③Fe-NaOH溶液-Si原电池,Fe是负极
(1)反应的总化学方程式为
(2)H+的迁移方向为由
(3)若11.2L(标准状况)SO2参与反应,则迁移H+的物质的量为
(4)下列化学电池不易造成环境污染的是
A.氢氧燃料电池 B.锌锰电池 C.镍镉电池 D.铅蓄电池
(5)某同学关于原电池的笔记中,不合理的有
①原电池两电极活泼性一定不同
②原电池负极材料参与反应,正极材料都不参与反应
③Fe-NaOH溶液-Si原电池,Fe是负极
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【推荐1】(1)高铁酸钾(K2FeO4)不仅是一种理想的水处理剂,而且高铁电池的研制也在进行中。如图1所示是高铁电池的模拟实验装置。
①该电池放电时正极产生红褐色物质,写出正极的电极反应式为_________ 。
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向______ (填“左”或“右”)移动;若用阳离子交换膜代替盐桥,则钾离子向________ (填“左”或“右”)移动。
③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有____________ 。
(2)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如下图所示,电池正极的电极反应式是_____ ,A是________ 。
(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度,其装置如下图所示。该电池中O2-可以在固体介质NASICON(固溶体)内自由移动,工作时O2-的移动方向________ (填“从a到b”或“从b到a”),负极发生的电极反应式为____________ 。
①该电池放电时正极产生红褐色物质,写出正极的电极反应式为
②盐桥中盛有饱和KCl溶液,此盐桥中氯离子向
③图2为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线,由此可得出高铁电池的优点有
(2)有人设想以N2和H2为反应物,以溶有A的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能,又能固氮的新型燃料电池,装置如下图所示,电池正极的电极反应式是
(3)利用原电池工作原理测定汽车尾气中CO的浓度,其装置如下图所示。该电池中O2-可以在固体介质NASICON(固溶体)内自由移动,工作时O2-的移动方向
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【推荐2】最近报道了一种新型可逆电池。该电池的负极为金属铝,正极为(Cn [ AlCl4]),式中Cn表示石墨;电解质为烃基取代咪唑阳离子(R+)和AlCl4阴离子组成的离子液体。电池放电时,在负极附近形成双核配合物。充放电过程中离子液体中的阳离子始终不变。
(1)写出电池放电时,正极、负极以及电池反应方程式________ 。
(2)该电池所用石墨按如下方法制得:甲烷在大量氢气存在下热解,所得碳沉积在泡沫状镍模板表面。写出甲烷热解反应的方程式_____ 。采用泡沫状镍的作用何在,简述理由_____ 。
(3)写出除去制得石墨后的镍的反应方程式______ 。
(4)该电池的电解质是将无水三氯化铝溶入烃代咪唑氯化物离子液体中制得,写出方程式_____ 。
(1)写出电池放电时,正极、负极以及电池反应方程式
(2)该电池所用石墨按如下方法制得:甲烷在大量氢气存在下热解,所得碳沉积在泡沫状镍模板表面。写出甲烷热解反应的方程式
(3)写出除去制得石墨后的镍的反应方程式
(4)该电池的电解质是将无水三氯化铝溶入烃代咪唑氯化物离子液体中制得,写出方程式
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【推荐3】某反应的反应物和生成物有、、、,小林将上述反应设计成原电池。
(1)该电池的负极材料为_________________ ,负极反应式为_______________________ 。
(2)正极材料为__________________ ,该电池总的化学反应方程式为___________________ 。
(3)一段时间后负极质量减轻,下列说法正确的是____________ (填字母)。
A.电路中通过的电子为 B.正极质量增加
C.原电池工作过程中将电能转化为化学能 D.原电池工作过程中向负极移动
(1)该电池的负极材料为
(2)正极材料为
(3)一段时间后负极质量减轻,下列说法正确的是
A.电路中通过的电子为 B.正极质量增加
C.原电池工作过程中将电能转化为化学能 D.原电池工作过程中向负极移动
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【推荐1】Ⅰ.700℃时,若向2L恒容的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应:N2(g)+CO2(g)C(s)+2NO(g);其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如图所示。
(1)0~10min 内的 CO2平均反应速率v( CO2)=___________
(2)图中A点v正___________ v逆(填“>”“<”或“=”)。
(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________ 。
A.反应中CO2与N2的物质的量之比为1∶1
B.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗a mol N2,同时消耗2a mol NO
D.N2的质量分数在混合气体中保持不变
E.混合气体的密度不随时间的变化而变化
Ⅱ.氢氧燃料电池的电解质溶液为KOH溶液,电池总反应为2H2+O2=2H2O。回答下列问题:
(4)该电池的负极反应式为___________ 。
(5)电池工作一段时间后电解质溶液的___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(1)0~10min 内的 CO2平均反应速率v( CO2)=
(2)图中A点v正
(3)下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是
A.反应中CO2与N2的物质的量之比为1∶1
B.混合气体的总物质的量不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗a mol N2,同时消耗2a mol NO
D.N2的质量分数在混合气体中保持不变
E.混合气体的密度不随时间的变化而变化
Ⅱ.氢氧燃料电池的电解质溶液为KOH溶液,电池总反应为2H2+O2=2H2O。回答下列问题:
(4)该电池的负极反应式为
(5)电池工作一段时间后电解质溶液的
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【推荐2】如图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题,其中乙装置中X为离子交换膜。
请按要求回答相关问题:
(1)甲烷燃料电池负极电极反应式是:_______ 。
(2)乙中X是________ 交换膜,工作一段时间后若要恢复成原溶液,应_______ 。
(3)欲用丙装置给铜镀银,b应是_______ (填化学式)。
(4)若乙池中的饱和氯化钠溶液换成一定量CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子数为_______ mol。(忽略溶液体积的变化)
(5)通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚(),其原理如图所示,A极的电极反应为_______ 。
(6)化学在环境保护中起十分重要的作用,电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染,电化学降解的原理如图所示。
①Ag-Pt电极上的电极反应式为_______ 。
②若电解过程中转移了2mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为_______ g。
请按要求回答相关问题:
(1)甲烷燃料电池负极电极反应式是:
(2)乙中X是
(3)欲用丙装置给铜镀银,b应是
(4)若乙池中的饱和氯化钠溶液换成一定量CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子数为
(5)通过膜电池可除去废水中的乙酸钠和对氯苯酚(),其原理如图所示,A极的电极反应为
(6)化学在环境保护中起十分重要的作用,电化学降解法可用于治理水中硝酸盐污染,电化学降解的原理如图所示。
①Ag-Pt电极上的电极反应式为
②若电解过程中转移了2mol电子,则膜两侧电解液的质量变化差(Δm左-Δm右)为
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【推荐3】I.回答下列问题:
(1)实验室在保存溶液时,常在溶液中加少量的_______ ,以抑制其水解;把溶液蒸干并灼烧,最后得到的固体主要产物是_______ (填化学式)。
(2)浓的溶液和浓的小苏打()溶液混合可用于灭火,请用离子反应方程式表示灭火的原理_______ 。
(3)乙醇燃料电池(电解质为KOH溶液,惰性材料作电极)负极反应的电极反应式为_______ 。
II.已知,常温下几种物质的电离常数如下:
(4)物质的量浓度均为0.1的4种溶液:①、②、③、④,按要求从大到小排序。pH:_______ ;:_______ 。
(5)25℃时,若氨水的浓度为2.0,溶液中的_______ 。可用足量小苏打溶液吸收,反应的离子方程式是_______ 。
(1)实验室在保存溶液时,常在溶液中加少量的
(2)浓的溶液和浓的小苏打()溶液混合可用于灭火,请用离子反应方程式表示灭火的原理
(3)乙醇燃料电池(电解质为KOH溶液,惰性材料作电极)负极反应的电极反应式为
II.已知,常温下几种物质的电离常数如下:
化学式 | ||||
电离平衡常数 |
(5)25℃时,若氨水的浓度为2.0,溶液中的
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【推荐1】电化学普遍应用于生活和生产中,前途广泛,是科研的重点方向。
(1)为处理银器表面的黑斑(),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,可转化为Ag。食盐水的作用为___________ 。
(2)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯和,其原理如图所示(导电壳内部为纳米铁)。
①正极电极反应式为:___________ 。
②在标准状况下,当电路中有0.4mol电子转移时,就会有___________ L乙烷生成。
(3)一种钾离子电池的工作原理如图所示。
①放电时通过阳离子交换膜向___________ 电极移动(填“石墨”或“”)。
②充电时,阳极的电极反应式为:___________ 。
(4)已知双极膜是一种复合膜,在电场作用下双极膜中间界面内水解离为和并实现其定向通过。用下图所示的电化学装置合成重要的化工中间体乙醛酸。
①阴极电极反应式为___________ 。
②其中的作用是___________ 。
③制得2mol乙醛酸,理论上外电路中迁移了___________ mol电子。
(1)为处理银器表面的黑斑(),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,可转化为Ag。食盐水的作用为
(2)用原电池原理可以除去酸性废水中的三氯乙烯和,其原理如图所示(导电壳内部为纳米铁)。
①正极电极反应式为:
②在标准状况下,当电路中有0.4mol电子转移时,就会有
(3)一种钾离子电池的工作原理如图所示。
①放电时通过阳离子交换膜向
②充电时,阳极的电极反应式为:
(4)已知双极膜是一种复合膜,在电场作用下双极膜中间界面内水解离为和并实现其定向通过。用下图所示的电化学装置合成重要的化工中间体乙醛酸。
①阴极电极反应式为
②其中的作用是
③制得2mol乙醛酸,理论上外电路中迁移了
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解题方法
【推荐2】如图所示,左侧石墨上通入,右侧石墨上通入,电解质溶液为溶液。完成下列问题:
(1)负极反应式为_________ ;正极反应式为___________ ;电池总反应为________________ 。
(2)放电时向_____ (填“正”或“负”)极移动。
(3)当外电路通过电子的物质的量为时,负极通入的在标准状况下的体积为_______ (假设能量全部转化为电能)。
(1)负极反应式为
(2)放电时向
(3)当外电路通过电子的物质的量为时,负极通入的在标准状况下的体积为
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解题方法
【推荐3】与甲醇燃料电池相比,乙醇燃料电池具有毒性低、理论能量密度高等优点,因此被广泛认为是更有前途的燃料电池。如图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图。乙池中的两个电极均为石墨电极,乙池中盛有100mL3.00mol·L-lCuSO4溶液。请回答下列问题:
(1)甲池为_________ 装置,M极是_________ 极。
(2)写出甲池中加入乙醇一极的电极反应式:________________________ 。
(3)N极的电极反应式为____________________________ 。
(4)在此过程中,乙池中某一电极析出金属铜6.4g时,甲池中理论上消耗氧气的体积为_________ L(标准状况下)。
(1)甲池为
(2)写出甲池中加入乙醇一极的电极反应式:
(3)N极的电极反应式为
(4)在此过程中,乙池中某一电极析出金属铜6.4g时,甲池中理论上消耗氧气的体积为
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