氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。下圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強，性質(zhì)穩(wěn)定，請回答：

（1）氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是由       轉(zhuǎn)化為        ，在導(dǎo)線中電流方向為       →      （用a、b 表示）。
（2）正極反應(yīng)式為                     ，負(fù)極發(fā)生         反應(yīng)（填“氧化”或“還原”）。
（3）氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率              100％（填＜、＞、＝）。
（4）電極表面鍍鉑粉的原因為                                。
（12分）（1）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能     b→a
（2）O2+2H2O+4e－=4OH－    氧化
（3）＜
（4）增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù)，加快電極反應(yīng)速率

試題分析：（1）該題目中，氫氧燃料電池的工作原理屬于原電池原理，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，在原電池中，電流從正極流向負(fù)極，而通入燃料氫氣的電極是負(fù)極，通氧氣的電極是正極，所以電流從b到a，故答案為：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；從b到a；
（2）燃料電池中，通入燃料氧氣的電極是正極，反應(yīng)式為O2+2H2O+4e－=4OH－，通入燃料氫氣的電極是負(fù)極，通氧氣的電極是正極，故答案為：負(fù)；
（3）在反應(yīng)過程中會有部分能力損失，故氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率＜100％；
（4）根據(jù)題目信息：“電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉，吸附氣體的 能力強，性質(zhì)穩(wěn)定”，可知電極表面鍍鉑粉的原因為增大氣體的吸附面積，保證氣體充分參與電極反應(yīng)，故答案為：增大氣體的吸附面積，保證氣體充分參與電極反應(yīng)。
點評：本題考查學(xué)生燃料電池中的有關(guān)知識，可以根據(jù)所學(xué)知識來回答，難度不大。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：多選題

把Ca（OH）2放入一定量的蒸餾水中，一定溫度下達到平衡：Ca（OH）2（固）?Ca2++2OH-．當(dāng)向懸濁液中加入少量生石灰后，若溫度保持不變，下列判斷正確的是（　�。�
A．溶液中Ca2+數(shù)減少B．[Ca2+]增大
C．溶液pH不變D．溶液pH增大

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

LiFePO4新型鋰離子電池因其原材料豐富、對環(huán)境友好、循環(huán)性能和安全性能好的特點，具有廣闊的應(yīng)用前景。已知該電池放電時的電極反應(yīng)式為：
正極：FePO4+Li++e－=LiFePO4，負(fù)極：Li－e－=Li+，下列說法中正確的是
A．充電時陽極反應(yīng)為Li++e－=Li
B．充電時動力電池上標(biāo)注“－”的電極應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連
C．放電時電池內(nèi)部Li+向負(fù)極移動
D．放電時，在正極上是Li+得電子被還原

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

甲烷可制成合成氣（CO、H2），再制成甲醇，代替日益供應(yīng)緊張的燃油。
已知：①CH4 (g) ＋ H2O (g)= CO (g)＋3H2 (g)      △H1=+206.2kJ·mol－1
② CH4（g）＋O2（g）=CO（g）＋2H2（g） △H2=－35.4 kJ·mol－1
③CH­­4 (g) ＋ 2H2O (g) =CO­2 (g) ＋4H2 (g)     △H3="+165.0" kJ·mol－1
（1）CH4(g)與CO2 (g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為           。
（2）從原料選擇和能源利用角度，比較方法①和②，為合成甲醇，用甲烷制合成氣的適宜方法為           （填序號），其原因是           。
（3）合成氣中的H2可用于生產(chǎn)NH3，在進入合成塔前常用Cu(NH3)2Ac溶液來吸收其中的CO，防止合成塔中的催化劑中毒，其反應(yīng)是：
Cu(NH3)2Ac + CO + NH3 [Cu(NH3)3]Ac·CO △H＜0
Cu(NH3)2Ac溶液吸收CO的適宜生產(chǎn)條件應(yīng)是          。
（4）將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置示意如右圖（A、B為多孔性碳棒）。持續(xù)通入甲烷，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，消耗甲烷體積VL。

① 0<V≤44.8 L時，電池總反應(yīng)方程式為            ；
② 44.8 L<V≤89.6 L時，負(fù)極電極反應(yīng)為            ；
③ V="67.2" L時，溶液中離子濃度大小關(guān)系為            。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

日常所用鋅－錳干電池的電極分別為鋅筒和石墨棒，以糊狀NH4Cl作電解質(zhì)，電極反應(yīng)為：Zn－2e－＝Zn2＋，2MnO2＋2＋2e－＝Mn2O3＋2NH3＋H2O。
下列有關(guān)鋅－錳干電池的敘述中，正確的是（  ）
A．干電池中鋅筒為正極，石墨棒為負(fù)極
B．干電池工作時，電流方向是由鋅筒經(jīng)外電路流向石墨棒
C．干電池長時間連續(xù)工作后，糊狀物可能流出，腐蝕用電器
D．干電池可實現(xiàn)化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

為體現(xiàn)“城市讓生活更美好”的主題，上海市政府承諾世博園區(qū)內(nèi)交通“零排放”、園區(qū)周邊交通“低排放”。2010年4月15日新能源車交車儀式在世博園舉行，該車裝著“綠色心臟”——質(zhì)子交換膜燃料電池，其工作原理如圖所示，下列敘述正確的是(　　)
A．通入氧氣的電極發(fā)生氧化反應(yīng)
B．通入氫氣的電極為正極
C．總反應(yīng)式為O2＋2H22H2O
D．正極的電極反應(yīng)式為O2＋4H＋＋4e－===2H2O

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

鉛蓄電池的兩極分別為Pb、PbO2，電解質(zhì)溶液為H2SO4，工作時的反應(yīng)為
Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，下列結(jié)論正確的是          (    )
A．Pｂ為正極被氧化B．溶液的pH不斷減小
C．SO42-只向PbO2處移動D．電解質(zhì)溶液pH不斷增大

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

鉛酸蓄電池是目前應(yīng)用普遍的化學(xué)電池，新型液流式鉛酸蓄電池以可溶的甲基磺酸鉛為電解質(zhì)，電池總反應(yīng)：Pb＋PbO2＋4H＋2Pb2＋＋2H2O。若充放電過程中電解質(zhì)溶液的體積變化忽略不計，下列有關(guān)新型液流式鉛酸蓄電池的說法正確的是
A．充放電時，溶液中Pb2＋濃度保持不變
B．充放電時，溶液的導(dǎo)電能力變化不大
C．充電時，陽極反應(yīng)式為：Pb2＋＋2H2O－2e－＝PbO2＋4H＋
D．充電時，鉛酸蓄電池的負(fù)極與外接電源的正極相連

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

美國科學(xué)家成功開發(fā)出便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料，每填充一次燃料，大約可連續(xù)24小時輸出50 W的電力。一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2－，下列對該燃料電池的說法不正確的是
A．在熔融電解質(zhì)中，O2－由負(fù)極移向正極
B．電路中每通過5 mol電子，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有5.6 L丙烷被完全氧化
C．通丙烷的電極為電池負(fù)極，該極發(fā)生的電極反應(yīng)式為C3H8－20e－+10O2－===3CO2+4H2O
D．丙烷燃料電池的能量利用率比丙烷燃燒的能量利用率大

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