燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它的工作原理是在燃料燃燒過程中將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應(yīng)是:X極:O2(g) + 4e- + 2H2O(l) ="==" 4OH-
Y極:H2(g)-2e- + 2OH- ="==" 2H2O(l)
(1)X極是電池的   極(“正”或“負(fù)” ),發(fā)生     反應(yīng)(“氧化”或“還原” )反應(yīng)。
(2)總的電池反應(yīng)方程式                      
(3)若反應(yīng)得到5.4g液態(tài)水,燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子為      mol
(1)正、還原   (2)2H2 + O2 ="=" 2H2O     (3)0.6
(1)在原電池中較活潑的金屬作負(fù)極,失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極上,所以溶液中的陽離子向正極移動(dòng),陰離子向負(fù)極移動(dòng)。正極得到電子,發(fā)生還原反應(yīng)。根據(jù)方程式可知,氧氣得到電子,氫氣失去電子,所以X是正極,發(fā)生還原反應(yīng),Y是負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)。
(2)正極和負(fù)極的電極反應(yīng)式相加即得到總反應(yīng)式,即2H2 + O2 ="=" 2H2O。
(3)根據(jù)總反應(yīng)式可知,每生成36g水,反應(yīng)中就轉(zhuǎn)移4mol電子,所以若反應(yīng)得到5.4g液態(tài)水,燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子為
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

可以將氧化還原反應(yīng)2H2+O2===2H2O設(shè)計(jì)成原電池。
(1)利用氫氣和氧氣、氫氧化鉀溶液構(gòu)成燃料電池,則負(fù)極通入的氣體應(yīng)是________,正極通入的氣體就是________,電極反應(yīng)式為:正極________________,負(fù)極________________。
(2)如把KOH改為稀硫酸做電解質(zhì),則電極反應(yīng)式為:正極                                    ,負(fù)極__________________________。
(3)(1)和(2)的電解溶液不同,反應(yīng)進(jìn)行后,其溶液的pH各有何變化?                                                                                    
(4)如把H2改為甲烷,KOH溶液做電解質(zhì)溶液,則電極反應(yīng)式為:正極____________________________,負(fù)極________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)將純鋅片和純銅片按圖方式插入100 mL相同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間,回答下列問題:

(1)下列說法正確的是____________。
A.甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置
B.乙中銅片上沒有明顯變化
C.甲中銅片質(zhì)量減少、乙中鋅片質(zhì)量減少
D.兩燒杯中溶液的c(H+)均增小
(2)在相同時(shí)間內(nèi),兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度:甲____乙(填“>”、“<“或“=”)。
(3)當(dāng)甲中產(chǎn)生1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),通過導(dǎo)線的電子數(shù)目為_______________。
(4)當(dāng)乙中產(chǎn)生1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),將鋅、銅片取出,再將燒杯中的溶液稀釋至1 L,測(cè)得溶液中c(H)=0.1 mol·L1(設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變)。試確定原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為_________________ mol·L1。
(5) 甲中鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng): _________________________;
(6) 若甲中兩電極的總質(zhì)量為60 g,工作一段時(shí)間后,取出鋅片和銅片洗凈干燥后稱重,總質(zhì)量為47 g,則:氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為________L。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為濃KOH溶液,放電時(shí)的總反應(yīng)為:
Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K2Zn( OH )4+2Ag下列有關(guān)該電池的說法不正確的是
A.電池放電時(shí),正極附近溶液的堿性增強(qiáng)
B.電池放電時(shí),負(fù)極反應(yīng)為
C.電池充電時(shí),陽極反應(yīng)為
D.充電時(shí)鋅極與外電源正極相連

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

鋅電池可望代替鉛蓄電池,它的構(gòu)成材料是鋅、空氣、某種電解質(zhì)溶液,發(fā)生的總反應(yīng)是2Zn+O2=2ZnO。下列有關(guān)它的說法正確的是(  )
A.鋅為電池負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.電解質(zhì)溶液是酸性溶液
C.電池工作時(shí),氧氣與鋅直接化合,生成氧化鋅
D.負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是:Zn-2e-+H2O=ZnO+2H+

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下圖是一甲醇(CH3OH)燃料電池的化學(xué)原理示意圖,下列判斷不正確的是
A.電極A為電池負(fù)極
B.電極B表面上發(fā)生還原反應(yīng)
C.工作一段時(shí)間溶液pH保持不變
D.燃料電池工作時(shí)不會(huì)出現(xiàn)火焰

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

(共8分)新型高能鈉­硫電池以熔融的鈉、硫?yàn)殡姌O,以導(dǎo)電的陶瓷為固體電解質(zhì)。該電池放電時(shí)為原電池,充電時(shí)為電解池,反應(yīng)原理為:2Na+xSNa2Sx
(1)放電時(shí)Na發(fā)生________反應(yīng)(填:氧化或還原),S作________極
(2)充電時(shí)Na所在電極與直流電源的________極相連。
(3)放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為_______________________;
(4)用此電池作電源電解飽和NaCl溶液,當(dāng)陽極產(chǎn)生33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí),消耗金屬Na的質(zhì)量為______。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

用酸性氫氧燃料電池電解苦鹵水(含Cl-、Br-、Na+、Mg2+)的裝置如圖所示(a,b為石墨電極)。下列說法中正確的是(   )
A.電池工作時(shí),正極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e- ="==" 4OH-
B.電解時(shí),電子流動(dòng)路徑是:負(fù)極→外電路→陰極→溶液→陽極→正極
C.電解時(shí),a電極周圍首先放電的是Br-而不是Cl-,說明當(dāng)其他條件相同時(shí)前者的還原性強(qiáng)于后者
D.當(dāng)電池中消耗0.02gH2時(shí),a極周圍會(huì)產(chǎn)生0.02gH2

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

新型微生物原料電池可以將富含有機(jī)物的污水變成干凈的水,同時(shí)提供電能。該電池中用質(zhì)子交換膜將正負(fù)極分開。工作時(shí),將污水注入反應(yīng)槽中,污水中的有機(jī)物在微生物作用下分解放出電子和質(zhì)子,質(zhì)子通過交換膜到另一極與富含氧氣的水反應(yīng)。下列說法正確的是
A.注入污水的一極是電池的負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B.注入污水的一極是電池的正極,發(fā)生氧化反應(yīng)
C.這種新型微生物燃料電池適宜處理硫酸廠的廢水
D.用葡萄糖表示污水中的有機(jī)物,通入污水一極的電極反應(yīng)為
C6H12O6+6O26CO2+6H2O

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