燃料电池-正负极专题习题
高考化学一轮复习电化学专题03燃料电池练习(2021年整理)

2019年高考化学一轮复习电化学专题03 燃料电池练习编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019年高考化学一轮复习电化学专题03 燃料电池练习)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2019年高考化学一轮复习电化学专题03 燃料电池练习的全部内容。
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。
根据原燃料电池电极方程式书写练习题。

根据原燃料电池电极方程式书写练习题。
根据原燃料电池电极方程式书写练题
1. 写出原燃料电池阳极反应的化学方程式。
答案:2H2 + 4OH- → 4H2O + 4e-
2. 写出原燃料电池阴极反应的化学方程式。
答案:O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-
3. 结合阳极和阴极反应的化学方程式,写出原燃料电池完整的电池方程式。
答案:2H2 + O2 → 2H2O
4. 原燃料电池中产生的电子是从哪个电极流向哪个电极?
答案:电子从阳极流向阴极。
5. 原燃料电池的电解质是什么?
答案:原燃料电池的电解质通常为固体氧化物电解质,例如氧化锆(ZrO2)和氧化铈(CeO2)等。
6. 原燃料电池的工作温度通常是多少?
答案:原燃料电池的工作温度通常在800℃至1000℃之间。
7. 原燃料电池的优点是什么?
答案:原燃料电池具有高效能、环保、低噪音、无污染排放以及不受季节和地域限制等优点。
8. 原燃料电池的应用领域有哪些?
答案:原燃料电池在电力、交通、军事、航空航天和移动设备等领域有广泛应用。
9. 原燃料电池的一个例子是什么?
答案:固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)
是原燃料电池的一个例子。
10. 请简要说明原燃料电池的工作原理。
答案:原燃料电池的工作原理是利用电极反应将燃料和氧气直
接转化为电能,无需通过燃烧的方式,从而实现高效能的能量转换。
希望以上内容对您有所帮助。
如有需要,欢迎继续提问。
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。
燃料电池电极反应式的书写巩固练习

《燃料电池电极反应式的书写》巩固练习1、电解质为酸性电解质溶液例1、科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料用于军事目的。
一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。
试回答下列问题:⑴这种电池放电时发生的化学反应方程式是。
⑵此电池的正极发生的电极反应是;负极发生的电极反应是。
⑶电解液中的H+离子向极移动;向外电路释放电子的电极是。
⑷比起直接燃烧燃料产生电力,使用燃料电池有许多优点,其中主要有两点:首先是燃料电池的能量转化率高,其次是。
【参考答案】⑴2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O⑵正极3O2+12H++12e-=6H2O;负极2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+⑶正;负⑷对空气的污染较小【答案解析】因燃料电池电化学反应的最终产物与燃料燃烧的产物相同,又且其电解质溶液为稀硫酸,所以该电池反应方程式是2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。
按上述燃料电池正极反应式的书写方法1知,在稀硫酸中,其正极反应式为:3O2+12H++12e-=6H2O,然后在电子守恒的基础上利用总反应式减去正极反应式即得负极反应式为:2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+。
由原电池原理知负极失电子后经导线转移到正极,所以正极上富集电子,根据电性关系知阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
故H+离子向正极移动,向外电路释放电子的电极是负极。
2、电解质为碱性电解质溶液例2、甲烷燃料电池的电解质溶液为KOH溶液,下列关于甲烷燃料电池的说法不正确的是()A、负极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2OB、正极反应式为O2+2H2O +4e-=4OH-C、随着不断放电,电解质溶液碱性不变D、甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的能量利用率大【参考答案】C【答案解析】因甲烷燃料电池的电解质为KOH溶液,生成的CO2还要与KOH 反应生成K2CO3,故该电池发生的反应方程式是CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O。
原电池原理正负极电子流向电极反应式综合练习题(附答案)

2020年03月07日原电池原理正负极电子流向电极反应式综合练习题学校:___________注意事项:注意事项: 2、请将答案正确填写在答题卡上第1卷一、单选题( )①Zn 质量减少,Cu 质量不变; AD .①③⑤2.化学能与热能、电能等能相互转化.关于化学能与其他能量相互转化的说法正确的是( )A.图1所示的装置能将化学能转变为电能B.图2所示的反应为吸热反应C.中和反应中,反应物的总能量比生成物的总能量低D.化学反应中能量变化的根本原因是化学键的断裂与生成3.等质量的两份锌粉a和b,分别加入过量的稀硫酸中,并向a中加入少量铜粉,下图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系正确的是( )A.B.C.D.4.有A、B、C、D四块金属片,进行如下实验①A、B用导线相连后,同时插入稀H2SO4中,A极为负极②C、D用导线相连后,同时浸入稀H2SO4中,电子由C→导线→D③A、C相连后,同时浸入稀H2SO4,C极产生大量气泡④B、D相连后,同时浸入稀H2SO4中,D极发生氧化反应则四种金属的活动性顺序为( )A.A>C>D>BB.B>D>C>AC.C>A>B>DD.A>B>C>D5.为了抵御海水的侵蚀,往往会在船体上安装大型的锌块,利用原电池反应:2Zn+2H2O+O2 =2Zn(OH)2。
下列说法正确的是( )A.锌块作为原电池的负极,发生还原反应而被腐蚀B.海水中的电解质如NaCl起到了导电的作用C.正极的电极反应式为:Zn-2e-=Zn2+D.实际应用中,需用锌块覆满船体,完全隔绝海水以防止钢铁被腐蚀6.下列关于原电池的说法中,错误的是( )A.原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置B.原电池中,正极发生氧化反应C.原电池的电子从负极经导线流向正极D.原电池的负极材料一般比正极活泼7.下列装置中,电解质溶液均为稀硫酸,其中不能构成原电池的是( )A. B.C. D.8.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
原电池电极反应式的书写专题练习(附答案)

原电池电极反应式的书写专题训练1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4)负极:正极:总反应离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+负极:Zn–2e-==Zn2+正极:2H++2e-==H2↑2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性)负极:正极:总反应离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+负极:Fe–2e-==Fe2+正极:2H++2e-==H2↑3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——中性或碱性)负极:正极:总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2;(铁锈的生成过程) 负极:2Fe–4e-==2Fe2+正极:O2+2H2O+4e-==4-OH4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O4.铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液)负极:正极:总反应化学方程式:4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)负极:4Al–12e-==4Al3+正极:3O2+6H2O+12e-==12-OH5、普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物)负极:正极:总反应化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O负极:Zn–2e-==Zn2+正极:2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3 +2NH3+H2O6、碱性锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH糊状物)负极:正极:总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH)负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2 正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnO(OH) +2OH-7、银锌电池:(负极——Zn,正极--Ag2O,电解液NaOH )负极:正极:总反应化学方程式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag负极:Zn+2OH-–2e-== ZnO+H2O 正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2OH-8、镁铝电池:(负极--Al ,正极--Mg ,电解液KOH )负极(Al): 正极(Mg ):总反应化学方程式: 2Al + 2OH - + 6H 2O = 2【Al (OH )4】-+ 3H 2↑ 负极(Al): 2Al + 8OH -+6e - = 2【Al (OH )4】- 正极(Mg ): 6H 2O + 6e -= 3H 2↑+6OH – 9、高铁电池 (负极--Zn ,正极--碳,电解液KOH 和K 2FeO 4)正极: 负极:总反应化学方程式:3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH正极:2FeO 42- + 8H 2O +6e -==2Fe(OH)3 + 4OH – 负极: 3Zn + 6OH – 6e -== 3Zn(OH)2 10、镁/H 2O 2酸性燃料电池正极: 负极:总反应化学方程式:Mg+ H 2SO 4+H 2O 2=MgSO 4+2H 2O镁/H 2O 2酸性燃料电池 正极:2H ++H 2O 2=2H 2O 负极:Mg –2e -== Mg 2+ 11、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 稀硫酸)负极: 正极:总化学方程式 Pb +PbO 2 + 2H 2SO 4==2PbSO 4+2H 2O负极: Pb -2e -+SO 42-==PbSO 4 正极: PbO 2+2e -+4H ++SO 42-==PbSO 4+2H 2O 12、镍镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解液: KOH 溶液)放电时负极: 正极:总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2负极: Cd -2e — + 2 OH – == Cd(OH)2 正极: 2NiOOH + 2e — + 2H 2O == 2Ni(OH)2+ 2OH –13、氢氧燃料电池:总反应方程式: 2H 2 + O 2 === 2H 2O(1)电解质是KOH 溶液(碱性电解质)负极: 正极:2H 2 – 4e - + 4OH — === 4H 2O 正极:O 2 + 2H 2O + 4e -=== 4OH — (2)电解质是H 2SO 4溶液(酸性电解质)负极: 正极:负极:2H 2 –4e - === 4H + 正极:O 2 + 4H + + 4e -=== 2H 2O (3)电解质是NaCl 溶液(中性电解质)负极: 正极:放电充电负极:2H2– 4e-=== 4H+正极:O2 + 2H2O + 4e-=== 4OH—14、甲醇燃料电池(注:乙醇燃料电池与甲醇相似)(1)碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:负极:总反应化学方程式:2CH3OH + 3O2 + 4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O正极:3O2 + 12e-+ 6H2O=== 12OH-负极:2CH3OH – 12e-+ 16OH—=== 2CO32-+12H2O (2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:负极:总反应式2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O正极:3O2 + 12e-+ 12H+ == 6H2O 负极:2CH3OH –12e-+2H2O==12H++2CO215、CO燃料电池(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式为:2CO +O2 =2CO2正极:负极:正极:O2 + 4e-+ 4H+ == 2H2O 负极:2CO – 4e-+ 2H2O== 2CO2 +4H+16、甲烷燃料电池(1)碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:负极:总反应方程式:CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O正极:2O2 + 4H2O + 8e-== 8OH- 负极:CH4 + 10OH—-8e-== CO32-+ 7H2O(2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式:CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O 正极:负极:正极:2O2 + 8e-+ 8H+ == 4H2O 负极:CH4-8e-+ 2H2O == 8H+ + CO217、肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)总反应方程式:N2H4+ O2 === N2 +2H2O正极:负极:正极:O2 + 2H2O + 4e-== 4OH- 负极:N2H4+ 4OH—– 4e-=== N2 +2H2O18、H2、Cl2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为Cl2,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)正极:负极:总反应方程式:正极:Cl2+ 2e-== 2 Cl-负极:H2+ 2OH—– 2e-===2H2O总反应方程式:Cl2+ H2+ 2OH—==2 Cl-+2H2O19、Ag、Cl2电池(负极—Ag 、正极—铂,通入Cl2,电解液: 1 mol·L-1盐酸)正极:负极:总反应方程式:2Ag+ Cl2==2 Ag Cl正极:Cl2+ 2e-== 2 Cl-负极:2Ag+2 Cl-– 2e ==2 Ag Cl20、H2、N2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为N2,电解质溶液是盐酸、氯化铵溶液)正极:负极:总反应方程式:3H2 + N2 +2HCl==2 NH4Cl正极:N2 +8H++ 6e-== 2 NH4+ 负极:3H2– 6e ==6H+21、氢氧电池:一极为H2,另一极为空气与CO2的混合气,电解质为熔融K2CO3(盐)负极:正极:总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O负极:2H2– 4e-+2CO32-=== 2CO2↑+2H2O 正极:O2 + 4e-+2CO2 === 2CO32—22、固体酸燃料电池(一极通入空气,另一极通入H2;电解质是CsHSO4固体传递H+)负极:正极:总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O负极:2H2–4e-=== 4H+正极:O2 + 4H+ + 4e-=== 2H2O23、新型燃料电池(一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体)正极:负极:总反应方程式:2C4H10+13O2=8CO2+10H2O正极:13O2+ 52e-==26O2- 负极:2C4H10+26O2- – 52e-==8CO2+10H2O24、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质)正极:负极:总反应方程式O2 +2CO==4CO2正极:O2 +4e-+2CO2 =2CO32-负极:2CO+2CO32-– 4e-==4CO225、Li-Al/FeS电池(一级是Li-Al合金,一极是粘有FeS的石墨,电解质是Li2CO3熔融盐)正极:负极:总反应方程式:2Li+FeS=Li2S+Fe正极:2Li++FeS+2e—=Li2S+Fe负极:2Li-2e-=2Li +[练习1] Al和Cu作电极所构成的原电池(1)电解质溶液为稀硫酸:Al作______极, Cu作______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________(2)电解质溶液为浓硝酸:Al作______极, ②Cu作______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________(3)电解质溶液为NaOH溶液:①Al作______极, ②Cu作______极,负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________(4)电解质溶液为NaCl溶液:①Al作______极, ②作Cu ______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_________________________(5)Al和Mg作电极所构成的原电池, 电解质溶液为NaOH溶液①Al作___极, ②Mg作___极,负极反应____________ 正极反应___________总反应式_________________________[练习2] 丙烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种)1.电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为2.酸性电解质(电解液H2SO4溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为3.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习3]乙醇燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种)1.酸性电解质(电解液H2SO4溶液)负极反应___________ 正极反应________总电池反应式为2.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习5]铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习6]铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习7]普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习8]肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是硫酸)总反应方程式:N2H4+ O2 === N2 +2H2O 正极:负极:[练习9]H2、N2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为N2,电解质溶液是KOH溶液)正极:负极:。
燃料电池

一、常见燃料电池的正负极反应(碱性条件)1.乙烷:负极2 C2H6-28e-36OH-=4CO32- + 24H20;正极 7 O2+28e- +14H20 =28OH-2.丙烷:负极C3H8-20e-+26OH-=3CO32-+17H20总反应C3H8+5O2+6OH-=3CO32-+7H203.甲醇:负极CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H20总反式2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6 H204.乙烯:负极C2H4-12e-+16OH-=2CO32-+10 H20总反应C2H4+3O2+4OH-=2CO32-+4H205.乙醇:负极C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H20总反应C2H5OH+3O2+4OH-=2CO32-+5H20 1.金属镍有广泛的用途。
粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)下列叙述正确的是()A 阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2+ + 2e—=NiB 电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C 电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+D电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt2.下列四种装置中,溶液的体积均为250 mL,开始时电解质溶液的浓度均为0.10摩/升,工作一段时间后,测得导线上均通过0.02 mol电子,若不考虑溶液体积的变化,则下列叙述正确的是()A 工作一段时间后溶液的浓度①=②=③=④B工作一段时间后溶液的pH值:④>③>①>②C 产生气体的总体积:④>③>①>②D 电极上析出的固体的质量:①>②>③>④3.以铂电极电解物质的量浓度相同的CuSO4和KCl的混合溶液一段时间后,测得溶液的pH<7。
电解产物一定有下列物质:①Cl2②O2③Cu ④H2⑤KOH中的:()A.①③B.①②③ C.①②③④ D.①②④⑤4.按下图的装置进行电解实验:A极是铜锌合金,B极为纯铜,电解质中含有足量的铜离子。
燃料电池、盐桥电池、金属的腐蚀与防护习题及答案

《燃料电池》《盐桥电池》《金属的腐蚀与防护》专题训练(1)燃料电池在放电时发生的总反应和燃料燃烧时的总反应实质相同,但反应方程式不一定相同。
如:甲烷碱性燃料电池总反应和燃烧反应方程式: CH 4+2O 2+2OH -=CO 32-+3H 2O ; CH 4+2O 2CO 2+2H 2O(2)O 2在正极放电的电极方程式写法:①酸性介质:O 2+4e —+4H +=2H 2O ②碱性或中性介质:O 2+4e —+2H 2O =4OH —③固体氧化物熔融传导O 2—:O 2+4e -=2O 2—④熔融碳酸盐:负极 O 2+4e —+CO 2=CO 32—(O 2—与CO 2反应) (3)盐桥的作用:a.形成闭合回路 b.平衡电荷。
(4)双液原电池的优点:能产生持续、稳定的电流。
(5)金属的腐蚀(6)金属的防护1.据报道,我国拥有完全自主知识产权的氢氧燃料电池车已在北京奥运会期间为运动员提供了优质服务。
某种氢氧燃料电池的电解液为KOH 溶液,下列有关叙述不正确...的是( D ) A.正极反应式为:O 2+2H 2O+4e -=4OH-B.工作一段时间后,电解液中KOH 的物质的量不变C.该燃料电池的总反应方程式为:2H 2+O 2=2H 2OD.用该电池电解CuCl 2溶液,产生2.24 L Cl 2(标准状况)时,有0.1 mol 电子转移2.一种燃料电池中发生的化学反应为:在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。
该电池负极发生的反应是( C )A .CH 3OH(g)+O 2(g)=H 2O(1)+CO 2(g)+2H +(aq)+2e -B .O 2(g)+4H +(aq)+4e -=2H 2O(1) C .CH 3OH(g)+H 2O(1)=CO 2(g)+6H +(aq)+6e-D .O 2(g)+2H 2O(1)+4e -=4OH -3.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电,电池负极反应为:( C )化学腐蚀电化学腐蚀析氢腐蚀(酸性介质)吸氧腐蚀(中性、碱性介质)改变金属的内部结构:如将钢铁做成不锈钢 在金属表面覆盖保护层:覆盖油漆、油脂、电镀金属、氧化成致密氧化膜电化学保护法原电池防护:牺牲阳极的阴极保护法(在轮船上加锌块)电解池防护:外加电流的阴极保护法(与电源负极相连作阴极)A .H 2+2OH -=2H 2O +2e-B .O 2+4H ++4e -=2H 2OC .H 2=2H ++2e -D .O 2+2H 2O +4e -=4OH -4.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
>
燃料电池-巩固加强
)—
·-
总反应化学方程式
负极反应正极反应
总反应化学方程式总反应离子方程式:
负极反应正极反应
总反应化学方程式总反应离子方程式负极反应正极反应
总反应化学方程式总反应离子方程式负极反应正极反应
总反应化学方程式总反应离子方程式.
负极反应正极反应
总反应化学方程式总反应离子方程式负极反应正极反应
总反应化学方程式总反应离子方程式、
负极反应正极反应
O2
O2
O2
O2
O2
O2
O2
C2H6 C2H6
!
C H
C2H2 C2H5OH C2H5OH
C6H6KOH H2SO4
(
H SO H2SO4 H2SO4 KOH
KOH
(
1、熔融盐燃料电池因具有高效率而受重视。
可用Li 2CO 3和Na 2CO 3熔融盐混合物作电解质,CO 为阳极燃气,空气与CO 2的混合气作为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池。
完成有关的电池反应式。
阳极反应式:2CO +2CO 32-=4CO 2+4e -
阴极反应式:___________________________________。
2、(多选)肼(N 2H 4)—空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH 溶液。
电池总反应为:N 2H 4+O 2=N 2↑+2H 2O 。
下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是( )
A .负极的电极反应式是:N 2H 4+4OH --4e -=4H 2O +N 2↑
B .正极的电极反应式是:O 2+4H ++4e -=2H 2O
C .溶液中阴离子向正极移动
D .溶液中阴离子物质的量基本不变
3、我国首创的以铝—空气—海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功.这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液,靠空气中的氧使铝不断氧化而源源产生电流.只要把灯放入海水中,数分钟后就会发出耀眼的闪光,其能量比干电池高20~50倍.试推测此种新型电池可能的基本结构及电极反应式:
(1)__________是负极,电极反应式为___________________________. (2)__________是正极,电极反应式为___________________________.
4、某原电池中,电解质溶液为KOH(aq),分别向负极通入C 2H 4、C 2H 2或Al(g),分别向正极通入
O 2或Cl 2.试完成下列问题: (1)当分别通入C 2H 4和O 2时:
①正极反应:______ _______;②负极反应:______ _________; ③电池总反应:_____________________;④溶液pH 的变化:__________ (2)当分别通入C 2H 2和O 2时:
①正极反应:____ ___________;②负极反应:____ ___________; ③电池总反应:_____________________;④溶液pH 的变化:_______________. (3)当分别通入Al(g)和Cl 2时:
①正极反应:_____________ _;②负极反应:_________________________; ③电池总反应:_____________________;④溶液pH 的变化:_______________. 5、据报道,最近摩托罗拉(MOTOROLA )公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍,可连续使用1个月充电一次。
假定放电过程中,甲醇完全氧化产生的CO 2被充分吸收生成CO 32-
(1)该电池反应的总离子方程式为__________________________________________。
(2)甲醇在____极发生反应(填正或负),电池在放电过程中溶液的pH 将________ (填降低或上升、不变);若有16克甲醇蒸气被完全氧化,产生的电能电解足量的CuSO 4溶液,(假设整个过程中能量利用率为80%),则将产生标准状况下的O 2________升。
(3)最近,又有科学家制造出一种固体电解质的燃料电池,其效率更高。
一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气。
其中固体电解质是掺杂了Y 2O 3(Y :钇)的ZrO 2(Zr :
总反应化学方程式
负极反应 正极反应
O 2
C 6H 6KOH
锆)固体,它在高温下能传导O2-离子(其中氧化反应发生完全)。
以丁烷(C
4H
10
)代表
汽油。
①电池的正极反应式为____________________________________________。
②放电时固体电解质里的O2-离子的移动方向是向____________极移动(填正或负)。