【題目】科學家預言,燃料電池將是21世紀獲得電力的重要途徑,美國已計劃將甲醇燃料電池用于軍事目的。一種甲醇燃料電池是采用鉑或碳化鎢作為電極催化劑,在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇,同時向一個電極通入空氣;卮鹣铝袉栴}:

(1)這種電池放電時發(fā)生的化學反應方程式________________。

(2)此電池的正極發(fā)生的電極反應式是_______________;負極發(fā)生的電極反應式是_________

(3)電解液中的離子向__________極移動;向外電路釋放電子的電極是__________。

(4)比起直接燃燒燃料產(chǎn)生電力,使用燃料電池有許多優(yōu)點,其中主要有兩點:首先是燃料電池的能量轉(zhuǎn)化效率高,其次是____________________________________________

【答案】   負極 燃料電池減少了對空氣的污染

【解析】(1)甲醇燃料電池實質(zhì)就是利用CH3OH燃料在氧氣中反應來提供電能,CH3OH作負極,發(fā)生氧化反應,電極反應為:2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2↑+12H+;氧氣在正極反應:3O2+12H++12e--=6H2O,兩反應相加得總反應式,所以電池總反應式為:2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O;故答案為:2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O;

(2)燃料燃燒時,燃料失電子發(fā)生氧化反應,氧氣得電子發(fā)生還原反應;原電池中負極上發(fā)生氧化反應,正極上發(fā)生還原反應,所以燃料在負極上發(fā)生反應,氧氣在正極上發(fā)生反應;正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水;負極上燃料失電子和水反應生成氫離子和二氧化碳,故答案為:3O2+12H++12e-═6H2O;2CH3OH+2H2O-12e-═12H++2CO2

(3)負極上失電子,所以電子從負極沿外電路流向正極,正極上有大量的電子,負極附近有大量陽離子生成,根據(jù)異性電荷相吸,溶液中的氫離子向正極移動.故答案為:正;負極;

(4)燃料電池把化學能轉(zhuǎn)變成電能,對環(huán)境影響很小,燃料直接燃燒會對環(huán)境造成污染,故答案為:燃料電池減少了對空氣的污染。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2011年是國際化學年,我國舉行了以化學——我們的生活,我們的未來……”為主題的系列活動。下列說法中不正確的是( )

A. 使用無磷洗滌劑,促進水體富營養(yǎng)化

B. 研發(fā)易降解的塑料,防止白色污染

C. 回收處理工業(yè)廢氣,減少大氣污染

D. 安裝煤炭固硫裝置,降低酸雨發(fā)生率

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】同分異構(gòu)現(xiàn)象是造成有機物種類繁多的重要原因之一。下列互為同分異構(gòu)體的是

A.甲烷與丙烷B.乙醇與乙酸

C.乙烯與乙烷D.CH3CH2CH2CH3CH3CH(CH3)2

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列溶液中各微粒的濃度關(guān)系正確的是(  )

A. 0.1 mol·L-1 HCOOH溶液中:c(HCOO)+c(OH)=c(H)

B. 1 L濃度均為 0.1 mol·L-1 CuSO4、(NH4)2SO4的混合溶液中:c(SO)>c(NH)>c(Cu2+)>c(H)>c(OH)

C. 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(H)+c(H2CO3)=c(CO)+c(OH)

D. 等體積、等物質(zhì)的量濃度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:c(Na)>c(HX)>c(X)>c(H)>c(OH)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列各組物質(zhì)有關(guān)性質(zhì)關(guān)系的比較,正確的是( 。
A.硬度:SiO2<CO2
B.溶解性:SiO2>CO2
C.熔點:SiO2<CO2(干冰)
D.酸性:H2CO3>H2SiO3

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】某密閉容器中的反應:3H2(g) + N2(g) 2NH3(g) △H<0正反應速率隨時間變化的情況如圖所示,判斷下列有關(guān)t1時刻條件變化的說法可能正確的是

A. 其他條件不變,增大NH3濃度的同時減小N2濃度

B. 其他條件不變,再充入N2H2

C. 其他條件不變,擴大容器的體積

D. 其他條件不變,降低反應溫度

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)欲配制500 mL 0.040 mol·L-1的K2Cr2O7溶液。

(1)所需的儀器有:托盤天平、藥匙、燒杯、________、________、________。(在橫線上填寫所缺儀器的名稱)

(2)在溶液的配制過程中,有以下基本實驗步驟,正確的操作順序是(填寫操作步驟的代號,每個操作步驟只用一次)________。

①顛倒搖勻 ②定容 ③洗滌 ④溶解 ⑤轉(zhuǎn)移 ⑥稱量

(3)用托盤天平稱取K2Cr2O7固體的質(zhì)量為________ g。

(4)下列操作使最后實驗結(jié)果偏小的是________(填序號)。

A.加水定容時俯視刻度線 B.轉(zhuǎn)移前,容量瓶中含有少量蒸餾水未干燥

C.未洗滌燒杯內(nèi)壁和玻璃棒 D.搖勻后發(fā)現(xiàn)凹液面低于刻度線又加水補上

(5)定容時,如果不小心加水超過了刻度線,則處理的方法是________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列敘述不正確的是(

A.在燒瓶中將熟石灰和氯化銨混合,加水調(diào)成泥狀后加熱可制得氨氣

B.為防止糧食、罐頭、水果等食品腐爛,常用氮氣做保護氣

C.SO2與過量氨水反應生成(NH4)2SO3

D.氣體NO和液體H2O能形成噴泉實驗

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】常溫下,某同學將鹽酸與氨水等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表

實驗編號

氨水濃度/mol·L-1

鹽酸濃度/mol·L-1

混合溶液pH

0.1

0.1

pH5

c

0.2

pH7

0.2

0.1

pH7

請回答下列問題

1①中所得混合溶液c(OH-)______ mol·L-1。

2②中,c______0.2“>”“<”)。

3③中所得混合溶液,各離子濃度由大到小的順序是_______。

4①、③所用氨水中的_______“>”“<”)。

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