12.將兩個(gè)鉑電極插入KOH溶液中,向兩極分別通入CH4和O2,構(gòu)成甲烷燃料電池.已知.通入CH4的一極,其電極反應(yīng)式是:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O;通入O2的另一極,其電極反應(yīng)式是:2O2+4H2O+8e-═8OH-下列敘述正確的(  )
A.通入CH4的電極為負(fù)極
B.負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)
C.該電池使用一段時(shí)間后無需補(bǔ)充KOH
D.燃料電池工作時(shí),溶液中的OH-向正極移動(dòng)

分析 燃料原電池中,甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以通入燃料的電極為負(fù)極,電極反應(yīng)為CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧化劑的電極為正極,其電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-═4OH-,溶液中陰離子流向負(fù)極,陽離子流向正極,電池總反應(yīng)式為:CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O,以此解答該題.

解答 解:A.燃料原電池中,甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以通入燃料的電極為負(fù)極,故A正確;
B.燃料原電池中,負(fù)極甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng),故B正確;
C.根據(jù)正負(fù)極電極方程式可知該電池總反應(yīng)為:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,消耗氫氧根離子,所以該電池使用一段時(shí)間后需補(bǔ)充KOH,故C錯(cuò)誤;
D.放電時(shí),溶液中陰離子流向負(fù)極,所以溶液中的OH-向負(fù)極移動(dòng),故D錯(cuò)誤.
故選AB.

點(diǎn)評 本題考查堿性甲烷電池的工作原理,題目難度不大,注意把握電極反應(yīng)式的書寫,正確判斷兩極的化學(xué)反應(yīng),在學(xué)習(xí)中注意歸納電子、電流、離子的流向.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

17.要除去下列物質(zhì)中所含雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì)),請按要求填空.
(1)FeCl2溶液(FeC13)除雜試劑鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe+2FeCl3=3FeCl2
(2)CO2 (HCl)除雜試劑飽和的NaHCO3溶液;反應(yīng)的離子方程式HCO3-+H+=CO2↑+H2O.
(3)SiO2(Al2O3)除雜試劑鹽酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年江蘇省徐州市高一上第一次月考化學(xué)卷(解析版) 題型:選擇題

用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A.11.2 L H2中含有氫原子的個(gè)數(shù)為NA

B.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L H2O中含有氫原子的個(gè)數(shù)為2NA

C.32 g O3中含有氧原子的個(gè)數(shù)為2NA

D.1 mol/L NaCl溶液中含有鈉離子的個(gè)數(shù)為NA

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科目:高中化學(xué) 來源:2016-2017學(xué)年河北省高二上第一次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(1)化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進(jìn)行程度,K值越大,表示, K值大小與溫度的關(guān)系是:溫度升高,K值 。(填一定增大、一定減小、或可能增大也可能減。

(2)在一體積為10L的容器中,通入一定量的CO和H2O,在850℃時(shí)發(fā)生如下反應(yīng):CO(g) +H2O(g) CO2(g) +H2 (g) △H<0,CO和H2O濃度變化如下圖,則0~4min的平均反應(yīng)速率v(CO)=mol·L-1·min-1。t℃時(shí)物質(zhì)濃度(mol·L-1)的變化:

時(shí)間(min)

CO

H2O

CO2

H2

0

0.200

0.300

0

0

2

0.138

0.238

0.062

0.062

3

c1

c2

c3

c3

4

c1

c2

c3

c3

5

0.116

0.216

0.084

6

0.096

0.266

0.104

(3)t℃(高于850℃)時(shí),在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如上表。

①表中3min~4min之間反應(yīng)處于 狀態(tài);c 1數(shù)值 0.08 mol·L-1 (填大于、小于或等于)。

②反應(yīng)在4min~5min間,平衡向逆方向移動(dòng),可能的原因是 (單選),表中5min~6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是 (單選)。

a.增加水蒸氣 b.降低溫度 c.使用催化劑 d.增加氫氣濃度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

7.將等質(zhì)量的Zn粉分別投入:a:10ml0.1mol•L-1HCl和b:10ml0.1mol•L-1和醋酸中.
①寫出Zn與醋酸反應(yīng)的離子方程式Zn+2CH3COOH=Zn2++2CH3COO-+H2↑.
②若Zn不足量,則反應(yīng)速率a>b(填>=或<=)
③若Zn過量,產(chǎn)生H2的量a=b(填>=或<=)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列敘述正確的是( 。
A.將一小塊銅片放入盛有濃硫酸的試管中加熱反應(yīng)后的溶液呈藍(lán)色
B.將一小塊鈉放入盛有水的燒杯中,鈉在水面上游動(dòng),同時(shí)看到燒杯內(nèi)的溶液變?yōu)榧t色
C.向盛有少量Mg(OH)2沉淀懸濁液的試管中滴加氯化銨溶液,可看到沉淀溶解
D.向圖中燒杯內(nèi)的溶液中加入黃色的K3[Fe(CN)6]溶液,一段時(shí)間后可看到Fe電極附近有藍(lán)色沉淀生成

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

4.已知X、Y分別由原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D四種短周期元素中的兩種組成,A、B、C同周期,且C原子能形成雙原子陰離子.已知化合物X是離子化合物,其離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),氣體甲是天然氣的主要成分.

(1)氣體甲的電子式寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式Al4C3+12H2O=4Al(OH)3+3CH4
(2)若紅色固體乙是一種單質(zhì),寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式CH4+4CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Cu+CO2+2H2O.
(3)有人認(rèn)為,乙中還含有Cu2O,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明取少量反應(yīng)產(chǎn)物,滴加足量稀硫酸,若溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色,證明產(chǎn)物Cu中含有Cu2O;若溶液不變藍(lán)色,證明產(chǎn)物Cu中不含Cu2O.(已知Cu2O+2H+═Cu+Cu2++H2O)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.工業(yè)上曾經(jīng)通過反應(yīng)“3Fe+4NaOH$\stackrel{1100℃}{?}$Fe3O4+2H2↑4Na↑”生產(chǎn)金屬鈉,己知鐵的熔點(diǎn)1535℃、沸點(diǎn)3000℃.下列有關(guān)說法正確的是(  )
A.增大鐵的量可以使反應(yīng)速率加快
B.將生成的氣體在空氣中冷卻可獲得鈉
C.每生成1molH2,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為4×6.02×1023
D.該反應(yīng)條件下鐵的金屬性比鈉強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列化合物屬于混合物的是( 。
A.纖維素B.氯乙烯C.冰醋酸D.乙酸乙酯

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同步練習(xí)冊答案