(共8分)燃料電池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）與氧氣反應(yīng)，將反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，通常用氫氧化鉀作為電解質(zhì)溶液。完成下列關(guān)于甲烷（CH4）燃料電池的填空：
（1）已知燃料電池的總反應(yīng)式為CH4 + 2O2 + 2KOH ="=" K2CO3 + 3H2O，電池中有一極的電極反應(yīng)為CH4 + 10 OH- - 8e- ==  CO2-3 + 7H2O，這個(gè)電極是燃料電池的        （填“正極”或“負(fù)極”），另一個(gè)電極上的電極反應(yīng)式為：                                    
（2）隨著電池不斷放電，電解質(zhì)溶液的堿性          （填“增大”、“減小”或“不變”）
（3）通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率          （填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃燒的能量利用率。
（1）負(fù)極；   2O2+4H2O+8e-==8OH-  （2）減小      （3）大于
（1）原電池中負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。所以甲烷在負(fù)極通入，氧氣在正極通入。由于溶液中電解質(zhì)是氫氧化鉀，所以正極反應(yīng)式是
2O2+4H2O+8e-==8OH-。
（2）根據(jù)總的反應(yīng)式可知，在反應(yīng)過程中是消耗氫氧化鉀的，所以溶液的堿性是降低的。
（3）燃料電池的硫利用率要大于甲烷直接燃燒的能量利用率。
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：單選題

將鋁片和銅片用導(dǎo)線相連，一組插入濃HNO3溶液中，一組插入稀NaOH溶液中，分別形成了原電池，則在這兩個(gè)原電池中，正極分別為
A．鋁片、銅片B．銅片、鋁片
C．鋁片、鋁片D．銅片、銅片

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（7分）由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
裝置



現(xiàn)象
二價(jià)金屬A
不斷溶解
C的質(zhì)量
增加
A上有氣
體產(chǎn)生
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象回答下列問題：
(1)裝置甲中負(fù)極的電極反應(yīng)式是_________________________________________。
(2)裝置乙中正極的電極反應(yīng)式是_________________________________________。
(3)裝置丙中溶液的pH________(填“變大”、“變小”或“不變”)。
(4)四種金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是_____________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

堿性電池具有容量大、放電電流大的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅-錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反應(yīng)式為：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）=Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s）。則下列說法正確的是（   ）
A．電池工作時(shí)，MnO2發(fā)生還原反應(yīng)
B．電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為：2MnO2+H2O+2e-→Mn2O3+2OH-
C．電池工作時(shí)，K+移向負(fù)極
D．電池工作時(shí)，電路中每通過0.1mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減少6.5g

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下列說法中正確的是（   ）
A．在原電池中，物質(zhì)在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)
B．在原電池中，電子由正極流向負(fù)極
C．在電解池中，物質(zhì)在陰極發(fā)生氧化反應(yīng)
D．在電解池中，與電源正極相連的電極是陰極

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

如圖是某公司批量生產(chǎn)的筆記本電腦所用的甲醇燃料電池的構(gòu)造示意圖。甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H＋)和電子，電子經(jīng)過電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng)，該電池總反應(yīng)式為：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O。下列有關(guān)該電池的說法錯(cuò)誤的是(　　)
A．右邊的電極為電池的負(fù)極，b處通入的是空氣
B．左邊的電極為電池的負(fù)極，a處通入的是甲醇
C．電池負(fù)極的反應(yīng)式為：2CH3OH＋2H2O－12e－===2CO2↑＋12H＋
D．電池正極的反應(yīng)式為：3O2＋12H＋＋12e－===6H2O

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

零排放燃料電池曾被美國《時(shí)代》雜志列為21世紀(jì)改變?nèi)祟惿畹氖笮驴萍贾住Ｆ渲凶罹叽硪饬x的質(zhì)子交換膜燃料電池的工作原理如圖所示，其中電極a、b均為多孔活性鉑電極。下列說法中不正確的是
A．a(chǎn)極為該電池的負(fù)極
B．該電池的正極反應(yīng)式為O2 + 4H+ + 4e－＝2H2O
C．該電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
D．H+（質(zhì)子）由正極移動(dòng)至負(fù)極

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

固體氧化物燃料電池(SOFC)以固體氧化物作為電解質(zhì)。其工作原理如右圖所示：下列關(guān)于固體燃料電池的有關(guān)說法正確的是    （   ）

A．電極b為電池負(fù)極，電極反應(yīng)式為O2＋4e－＝4O2－[
B．固體氧化物的作用是讓電子在電池內(nèi)通過
C．若H2作為燃料氣，則接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為H2＋2OH－－4e－＝2H＋＋H2O
D．若C2H4作為燃料氣，則接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為C2H4＋6O2－－12e－＝2CO2＋2H2O

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

如下圖所示，把鋅片和銅片用導(dǎo)線相連后插入稀硫酸溶液構(gòu)成原電池。下列敘述正確的是
A．Zn是負(fù)極，發(fā)生還原反應(yīng)
B．該裝置將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能
C．一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的酸堿性保持不變
D．電流從銅片流向鋅片

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