17.固體氧化物燃料電池是由美國(guó)西屋(Westinghouse)公司研制開(kāi)發(fā)的.它以固體氧化鋯一氧化釔為電解質(zhì),這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2-)在其間通過(guò).該電池的工作原理如圖所示,其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng).下列判斷正確的是( 。
A.該電池的總反應(yīng)方程式為:2H2+O2=2H2O
B.電子由a極流向b極
C.a極對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)式為2H2O+O2-4e=4OH-
D.有O2參加反應(yīng)的a極為電池的陽(yáng)極

分析 該電池屬于固體燃料電池,以固體氧化鋯-氧化釔為電解質(zhì),電池工作時(shí),正極上氧氣得電子生成陽(yáng)離子,則正極上反應(yīng)為O2+4e-=2O2-;負(fù)極為氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng),負(fù)極:2H2-4e-+2O2-═2H2O,總反應(yīng)為:2H2+O2=2H2O.

解答 解:A、該電池正極上反應(yīng)為O2+4e-=2O2-,負(fù)極:2H2-4e-+2O2-═2H2O,總反應(yīng)為:2H2+O2=2H2O,故A正確;
B、電子由負(fù)極b極流向正極a極,故B錯(cuò)誤;
C、a極為正極,電極反應(yīng)為:O2+4e-=2O2-,故C錯(cuò)誤;
D、在燃料電池中,有O2參加的a極為原電池的正極,故D錯(cuò)誤.
故選A.

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池的工作原理,涉及正負(fù)極的判斷,電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)等問(wèn)題,題目難度不大,注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

4.下列裝置或操作正確并能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模ā 。?br />
A.用Ⅰ圖裝置,可得到干燥的CO2
B.用Ⅱ圖裝置,若C中出現(xiàn)白色沉淀,則可說(shuō)明H2CO3的酸性強(qiáng)于H2SiO3
C.用Ⅲ圖裝置,可除去氯化鈉溶液中的泥沙
D.用Ⅳ圖裝置,分離乙醇和水

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.無(wú)水MgBr2可用作催化劑.實(shí)驗(yàn)室采用鎂屑與液溴為原料制備無(wú)水MgBr2,裝置如圖所示(夾持儀器略去).主要步驟如下:
步驟l:三頸瓶中裝入10g鐵屑和150ml無(wú)水乙醚,裝置B中加入適量的液溴.
步驟2:緩慢通入干燥的氮?dú)猓敝龄逋耆珜?dǎo)入三頸瓶中.
步驟3:反應(yīng)完畢后恢復(fù)至室溫,過(guò)濾,將濾液轉(zhuǎn)移至另一干燥的燒瓶中,冷卻至0℃,析出晶體,再過(guò)濾得三乙醚合溴化鎂粗品.
步驟4:常溫下用苯溶解粗品,冷卻至0℃,析出晶體,過(guò)濾,洗滌得三乙醚合溴化鎂,加熱至160℃分解得無(wú)水MgBr2產(chǎn)品.
已知:
①M(fèi)g和Br2反應(yīng)劇烈放熱;MgBr2具有強(qiáng)吸水性.
②MgBr2+3C2H5OC2H5═MgBr2•3C2H5OC2H5
請(qǐng)回答:
(1)儀器A的名稱是球形冷凝管,它在實(shí)驗(yàn)中的作用是使揮發(fā)出的乙醚和溴蒸氣冷卻并回流至反應(yīng)裝置.
(2)步騾2中,可以將B裝置中的溴完全導(dǎo)入三頸瓶中的原因是氮?dú)獾臍饬鞔龠M(jìn)了液溴的揮發(fā);該實(shí)驗(yàn)如果將所用液溴一次性全部加入三頸瓶中,其后果是反應(yīng)過(guò)于劇烈,使反應(yīng)過(guò)程難以控制.
(3)步騾3中,第一次過(guò)濾得到的固體物質(zhì)是鎂屑;根據(jù)步驟3、4,請(qǐng)總結(jié)出三乙醚合溴化鎂所具有的物理性質(zhì):可溶于苯等有機(jī)溶劑,在0℃時(shí)的溶解度較。
(4)請(qǐng)根據(jù)Mg的性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明O2的氧化性比N2的強(qiáng):將燃著的鎂帶分別插入O2和N2中,前者燃燒劇烈.
(5)將步驟得到的產(chǎn)品在干燥器中冷卻到室溫后,稱量,其質(zhì)量為61.4g.則該實(shí)驗(yàn)制取MgBr2的產(chǎn)率是80.1%.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

5.實(shí)驗(yàn)室可以用來(lái)直接加熱的玻璃儀器是( 。
A.小試管B.容量瓶C.量筒D.蒸發(fā)皿

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12.A~H為中學(xué)化學(xué)中幾種常見(jiàn)物質(zhì),它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示.常溫下,A和G均為單質(zhì)氣體,同體C常用作干燥劑,E為無(wú)色、無(wú)味的液體,F(xiàn)為淡黃色粉末.回答下列問(wèn)題:
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2.《中國(guó)能源礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告》顯示我國(guó)天然氣水合物超千億噸油當(dāng)量.天然氣主要成分為(  )
A.H2B.COC.CH4D.C2H4

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6.某有機(jī)物分子的球棍模型如圖所示,圖中“棍”代表化學(xué)鍵,不同顏色的“球”代表不同元素的原子,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A.1mol該有機(jī)物可與2molNa反應(yīng),生成1mol氣體
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.“碳呼吸電池”是一種新型能源裝置,其工作原理如圖.下列說(shuō)法正確的是( 。
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