高考化学--燃料电池--练习及答案
高考化学一轮复习电化学专题03燃料电池练习(2021年整理)
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专题03 燃料电池1．在金属Pt、Cu和铱（Ir）的催化作用下，密闭容器中的H2可高效转化酸性溶液中的硝态氮（NO3−)以达到消除污染的目的。
其工作原理的示意图如下：下列说法不正确．．．的是A. Ir的表面发生反应：H2 + N2O == N2 + H2OB. 导电基体上的负极反应：H2－2e− == 2H+C. 若导电基体上只有单原子铜，也能消除含氮污染物D。
若导电基体上的Pt颗粒增多，不利于降低溶液中的含氮量【答案】C2．微生物燃料电池( MPC)处理技术是通过微生物的作用去除污染物，该技术可广泛应用于去除土壤中有机污染物。
一种土壤微生物燃料电池的纵截面如图所示，下列说法不正确的是A。
电流从活性炭电极经工作站流向碳纤维布电极B. 有机污染物在电池负极上氧化为对环境无害的物质C。
活性炭能有效吸附空气，提高电池的工作效率D。
该电池的正极反应式为O2+4e -↓+2H2O==4OH—【答案】D【解析】根据图示，活性炭电极通入空气，所以活性炭电极是正极,电流从活性炭电极经工作站流向碳纤维布电极，故A正确;电池负极失电子发生氧化反应，故B正确;活性炭的表面积大，能有效吸附空气，提高电池的工作效率，故C正确;微生物燃料电池含有质子交换膜燃，该电池的正极反应式为O2+4e -↓+4H+==2H2O，故D错误.3．某新型电池,以NaBH4（B的化合价为+3价）和H2O2作原料，负极材料采用Pt，正极材料采用MnO2（既作电极材料又对该极的电极反应具有催化作用),该电池可用作卫星、深水勘探等无空气环境电源,其工作原理如图所示。
高考化学原电池题型专项训练题（附答案）
高考化学原电池题型专项训练题（附答案）2017高考化学原电池题型专项训练题(附答案)在高考化学原电池题型训练中，大家首先要把基本概念理解到位，然后配合题型训练更好地掌握模块精髓。
以下是店铺搜索整理的一份高考化学原电池题型专项训练题(附答案)，供参考练习，希望对大家有所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们店铺!高考化学原电池题型训练真题及答案例1.(江苏卷，T9)Mg-H2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。
该电池以海水为电解质溶液，示意图如下。
该电池工作时，下列说法正确的是A.Mg电极是该电池的正极B.H2O2在石墨电极上发生氧化反应C.石墨电极附近溶液的pH增大D.溶液中Cl-向正极移动【解析】：原电池的负极被氧化，镁为负极，而非正极，A选项错误;双氧水作为氧化剂，在正极(石墨)上发生还原反应，B选项错误;石墨电极上发生反应：H2O2+2e—+2H+=2H2O，消耗了H+，溶液PH值增大，C选项正确;溶液中Cl-向负极方向移动，D选项错误。
【答案】：C迁移训练1：(2013海南卷，T4)Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl+Mg=Mg2++2Ag+2Cl-。
有关该电池的说法正确的是A.Mg为电池的正极B.负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-C.不能被KCl溶液激活D.可用于海上应急照明供电例2.(全国理综II化学卷，T12)2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系。
下列叙述错误的是A.a为电池的正极B.电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLiC.放电时，a极锂的化合价发生变化D.放电时，溶液中的Li+从b向a迁移【解析】由电池的结构知b为电池的负极，发生反应：Li-e-=Li+，a为电池的正极，A选项正确，a极发生反应：Li1-xMn2O4+Li++e-=LiMn2O4，电解质溶液中的Li+得到电子生成单质Li嵌入Li1-xMn2O4中生成LiMn2O4，所以，a极锂的价态没有改变，C选项错误;放电时，总反应为：Li1-xMn2O4+xLi=LiMn2O4，所以，电池充电反应为LiMn2O4=Li1-xMn2O4+xLi;B选项正确;LiMn2O4中的`Mn 元素化合价发生变化，放电时，Li+向正极移动，D选项正确§。
高中化学二轮复习试题微生物燃料电池
2020届届届届届届届届届届届届届——届届届届届届届1.一种微生物[化学成分表示为C m(H2O)n]燃料电池的结构如图所示。
关于该电池的叙述正确的是A. 电池工作时,电子由a流向bB. 微生物所在电极区放电时发生还原反应C. 放电过程中,H+从正极区移向负极区D. 正极反应式为MnO2+4H++2e−=Mn2++2H2O2.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。
关于该电池的叙述正确的是( )A. 该电池能够在高温下工作B. 电池的负极反应为C6H12O6+6H2O−24e−=6CO2↑+24H+C. 放电过程中,H+从正极区向负极区迁移D. 在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体22.4/6L3.微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法正确的是A. 若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.45molH+通过质子交换膜B. 电子从b流出,经外电路流向aC. 如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D. HS−在硫氧化菌作用下转化为SO42−的反应为：HS−+4H2O−8e−=SO42−+9H+4.微生物燃料电池具有广阔的应用前景。
以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池反应原理如图所示。
下列有关该电池的说法正确的是( )A. 该电池工作时电能转化为化学能B. 该电池中电极b是正极C. 外电路中电子由电极a通过导线流向电极bD. 该电池的总反应：C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O5.一种微生物燃料电池如图所示,下列关于该电池的说法正确的是（）A. a电极发生还原反应B. 每反应1 mol乙酸,电路中转移4 mol电子C. H+由右室通过质子交换膜进入左室D. b电极反应式为2NO 3−+10e−+12H+=N2↑+6H2O6.一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理如下图所示,图中有机废水中的有机物可用C6H10O5表示。
2019高考化学难点剖析专题43燃料电池练习
专题43燃料电池1. （2017-2018学年浙江省温州六校协作体第一学期期末联考）甲醇燃料电池由于结构简单、能量转化率高、 对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注，其工作示意图如下，其总反应为 2CH 30H+ 302===2C02+4H2°。
下列说法不正确的是（）质子交换膜A.电极A 是负极，物质a 为甲醇B.电池工作时，电解液中的H+通过质子交换膜向B 电极迁移C.放电前后电解质溶液的pH 增大D. b 物质在电极上发生的电极反应式为：O 2+4e-+2H 2O = 4OH- 【答案】D【解析】甲醇的燃料电池，甲醇在负极被氧化，氧气在正极被还原S 电子由A 流出经过导线流入E,电极A 是负极，物质a 为甲酯，A 正确」H-应该向正极（B 电极）移动，B 正确s 负极反应：2CHQH-1%-+2H2O2coJ+12H+,正极反应3<^-12e--12H-=6H 2O,反应前后H 卡总量没变，但是反应后生 成了水，造成了 H+的浓度减小，电解质溶淹的pH 增大，C 正确A 酸性环境下，氧气在B 电极上发生的电 极反应式为：Or4-MH+=2H?O , D 错误口2. （2018届湖南省衡阳市高三下学期第三次联考）微生物燃料电池（MPC ）处理技术是通过微生物的作用去 除污染物，该技术可广泛应用于去除土壤中有机污染物。
一种土壤微生物燃料电池的纵截面如图所示，下 列说法不正确的是A.电流从活性炭电极经工作站流向碳纤维布电极催化剂 用电器 |c ,催化剂B.有机污染物在电池负极上氧化为对环境无害的物质C.活性炭能有效吸附空气，提高电池的工作效率D.该电池的正极反应式为02+4e - ；+2H20==40H-【答案】D【解析】根据图示，活性炭电极通入空气，所以活性炭电极是正极，电流从活性炭电极经工作站流向碳纤维布电极，A正确/电池负极失电子发生氧化反应，E正确s活性炭的表面积大，能有效吸附空气，提高电池的工作效率，C正确？微生物燃料电池含有质子交换膜燃，该电池的正极反应式为g血-1MH+—2HQ, D错误。
高二化学化学电源试题答案及解析
高二化学化学电源试题答案及解析1.质子交换膜燃料电池(PEMFC)常作为电动汽车的动力源。
该燃料电池以氢气为燃料，空气为氧化剂，铂作催化剂，导电离子是H+。
下列对该燃料电池的描述中正确的是()①正极反应为：O2+4H++4e-2H2O②负极反应为：2H2-4e-4H+③总的化学反应为：2H2+O22H2O④氢离子通过电解质向正极移动A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④【答案】C【解析】燃料电池中的反应不是在点燃的条件下进行的，故③错。
因为导电离子是H+，且向正极移动，所以正极反应为O2+4H++4e-2H2O，电子由负极通过外电路流向正极。
【考点】燃料电池2.下列关于右图装置的说法正确的是A．银电极是负极B．铜电极上发生的反应为Cu-2e-=Cu2＋C．外电路中的电子是从银电极流向铜电极。
D．该装置能将电能转化为化学能【答案】B【解析】A项：银电极是正极，故错；C项：外路电子从铜电极流向银电极，故错；D项：原电池装置，化学能转化为电能，故错。
故选B。
【考点】原电池的工作原理点评：本题考查学生原电池的工作原理，注意教材知识的灵活应用，属于基础知识的综合考查，难度不大。
3.被称之为“软电池”的纸质电池，采用一个薄层纸片作为传导体，在其一边镀锌，而在其另一边镀二氧化锰。
在纸内的离子“流过”水和氧化锌组成的电解液。
电池总反应为：Zn + 2 MnO2 + H2O ="=" ZnO + 2MnO (OH)。
下列说法正确的是A．该电池的正极为锌B．该电池反应中二氧化锰起催化剂作用C．当 0.l mol Zn 完全溶解时，流经电解液的电子个数为 1.204×l023D．电池正极反应式为： 2MnO2 + 2e -＋2H2O ="=2MnO" (OH)+2OH-【答案】D【解析】A、从电池反应可知，锌被氧化，失去电子，所以是负极，故A错误；B、该电池反应中二氧化锰发生了还原反应，二氧化锰得到电子，被还原，为原电池的正极，故B错误；C、当有0.1mol锌溶解时，失去电子数为 0.1×2×6.02×1023=1.204×1023，但电子由负极经外电路流向正极，不流经电解液，故C错误；D、电池的正极反应式为MnO2+H2O+e-=MnO（OH）+OH-，或2MnO2+2e-+2H2O=2MnO（OH）十2OH-，故D正确。
高考化学全国卷Ⅰ专题———燃料电池
高考化学专题之燃料电池1. 氢氧熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池(600~700℃)，具有效率高、噪音低、无污染、燃料多样、余热利用价值高等优点。
氢氧熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。
下列有关该电池的说法正确的是A. 电池工作时，熔融碳酸盐只起到导电的作用B. 负极反应式为H2 -2e- +CO32-==CO2+H2OC. 该电池可利用工厂中排出的CO2，减少温室气体的排放D. 电池工作时，外电路中流过0.2 mol电子，消耗3.2 g O22.镁燃料电池作为一种高能化学电源，具有比能量高、使用安全方便、成本低、燃料易于贮运、污染小等特点，拥有良好的应用前景。
如图是镁燃料电池的一种原理图，该装置为圆筒状，其中心为镁柱，圆筒为可透气的导电材料。
下列有关该镁燃料电池的叙述正确的是A．该电池的总反应为2Mg+O2=2MgOB．反应生成O2-，该离子有正极移向负极C．Cl-在阳极失去电子生成Cl2D．正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-3.一种新型燃料电池，是用两根金属铂做电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通入CH3OH和O2，下解说法不正确的是A．通入CH3OH的电极为负极B．随着放电的进行，负极附近pH上升C．每消耗1molCH3OH可以向外电路提供6mol e－D．通入O2的一极电极反应为 4H2O+2O2-8e-=8OH-4．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是A．正极反应中有CO2生成B．微生物促进了反应中电子的转移C．质子通过交换膜从负极区移向正极区D．电池总反应为C6H12O6＋6O26CO2+6H2O5．如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面图．下列说法正确的是（）A．该电化腐蚀为析氢腐蚀．B．C．D．7.太阳能光电池由于具有可靠性好、寿命长等特点，适于很多特蛛环境和场合，现已得到广泛应用。
燃料电池(高考真题高考试题)
燃料电池1.氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转变为电能,而不经过热能这一中间形式,已用于宇宙飞船及潜艇中,其电极反应为:负极:2H2+4OH--4e-4H2O正极:O2+2H2O+4e-4OH-所产生的水还可作为饮用水,今欲得常温下1 L水,则电池内电子转移的物质的量约为()-3 mol-2 mol2 mol2.质子交换膜燃料电池(PEMFC)常作为电动汽车的动力源。
该燃料电池以氢气为燃料,空气为氧化剂,铂作催化剂,导电离子是H+。
下列对该燃料电池的描述中正确的是()①正极反应为:O2+4H++4e-2H2O②负极反应为:2H2-4e-4H+③总的化学反应为:2H2+O22H2O④氢离子通过电解质向正极移动A.①②③B.②③④C.①②④D.①②③④3.美国加州Miramar海军航空站安装了一台250 kW的MCFC型燃料电池,该电池可同时供应电和水蒸气,其工作温度为600~700 ℃,所用燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3。
该电池的总反应为2H2+O22H2O,负极反应为H2+C-2e-H2O+CO2。
则下列推断中正确的是()A.正极反应:4OH--4e-2H2O+O2↑B.当电池生成1 mol H2O时,转移4 mol电子C.放电时C向负极移动D.放电时C向正极移动4.有四种燃料电池:A.固体氧化物燃料电池 B.碱性氢氧化物燃料电池 C.质子交换膜燃料电池 D.熔融盐燃料电池,下面是工作原理示意图,其中正极反应生成水的是()5.固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的。
它以固体氧化锆—氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。
该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。
下列判断正确的是()A.有O2放电的a极为电池的负极B.有H2放电的b极为电池的正极C.a极对应的电极反应为O2+2H2O+4e-4OH-D.该电池的总反应方程式为2H2+O22H2O6.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,负极上的反应为:CH3CH2OH-4e-+H2O CH3COOH+4H+。
2020届高三化学一轮复习——各种各样的“燃料电池”专题训练(有答案和详细解析)
2020届高三化学一轮复习——各种各样的“燃料电池”专题训练（有答案和详细解析）一、选择题1．某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气。
所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。
已知该电池的总反应为2H 2＋O 2===2H 2O ，正极反应为O 2＋2CO 2＋4e －===2CO 2－3，则下列推断正确的是( )A ．负极反应为H 2＋2OH －－2e －===2H 2OB ．该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性C ．该电池供应2 mol 水蒸气，同时转移2 mol 电子D ．放电时负极有CO 2生成 答案 D解析 由总反应式减去正极反应式得到负极反应式：2H 2＋2CO 2－3－4e －===2H 2O ＋2CO 2，则可判断负极有CO 2生成，A 项错误，D 项正确；该电池使用的电解质是熔融的碳酸钾，在常温下无法工作，B 错误；该电池供应2 mol 水蒸气时，转移的电子为4 mol ，C 错误。
2．一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH 溶液中，分别向两极通入乙烷(C 2H 6)和氧气，其中某一电极反应式为C 2H 6＋18OH －－14e －===2CO 2－3＋12H 2O 。
有关此电池的推断不正确的是( ) A ．通入氧气的电极为正极B ．参加反应的O 2与C 2H 6的物质的量之比为7∶2 C ．放电一段时间后，KOH 的物质的量浓度将下降D ．放电一段时间后，正极区附近溶液的pH 减小 答案 D解析 A 项，通入乙烷的一极为负极，通入氧气的一极为正极，正确；B 项，1 mol 乙烷参与反应时转移14 mol 电子，则参与反应的氧气的量为14 mol 4＝72 mol ，正确；C 项，根据电极反应式或总反应方程式可知，氢氧化钾被消耗，正确；D 项，放电时正极产生OH －，则pH 增大，错误。
3．关于如图微生物燃料电池结构示意图的说法：①微生物促进了电子的转移 ②微生物所在电极区放电时发生还原反应 ③放电过程中，H ＋从正极区移向负极区 ④正极反应式为：MnO 2＋4H ＋＋2e －===Mn 2＋＋2H 2O ，正确的是( )A．④B．①③C．①④D．②③答案C解析①在微生物作用下C m(H2O)n转化为CO2促进电子的转移，正确；②微生物在右侧，右侧电极为电源的负极，所以微生物所在电极区放电时发生氧化反应，错误；③根据电流的方向，放电过程中，H＋从负极区移向正极区，错误；④电池左侧为电池的正极区，MnO2在H＋条件下发生得电子反应，所以正极反应式为：MnO2＋4H＋＋2e－===Mn2＋＋2H2O，正确。
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高考化学燃料电池
1．“直接煤燃料电池”能够将煤中的化学能高效、清洁地转化为电能，下图是用固体氧化物作“直接煤燃料电池”的电解质。
有关说法正确的是
A. 电极b为电池的负极
B. 电池反应为：C + CO2 = 2CO
C. 电子由电极a沿导线流向b
D. 煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率低
2．如图所示是一种以液态肼(N2H4)为燃料，氧气为氧化剂，某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。
该固体氧化物电解质的工作温度高达700 -900℃时，O2-可在该固体氧化物电解质中自由移动，反应生成物均为无毒无害的物质。
下列说法正确的是
A. 电池内的O2-由电极乙移向电极甲
B. 电池总反应为N2H4+2O2= 2NO+2H2O
C. 当甲电极上有lmol N2H4消耗时，乙电极上有22.4LO2参与反应
D. 电池外电路的电子由电极乙移向电极甲
3．硼化钒（VB2）-空气电池是目前储电能力最高的电池，电池示意图如下。
该电池工作时的反应为4VB2＋11O2=4B2O3＋2V2O5。
下列说法正确的是
A. 电极a为电池负极
B. 反应过程中溶液的pH升高
C. 电池连续反应过程中，选择性透过膜采用阳离子选择性膜
D. VB2极的电极反应式为：2VB2+ 22OH−-22e−=V2O5+ 2B2O3+ 11H2O
4．以NaBH4和H2O2作原料的燃料电池，可用作空军通信卫星。
电池负极材料采用Pt/C，
正极材料采用MnO2，其工作原理如下图所示。
下列说法错误
．．的是
A. 电池放电时Na+从a极区移向b极区
B. 电极b采用Pt/C，该极溶液的pH增大
C. 该电池a极的反应为BH4-+8OH--8e-===BO2-+6H2O。