题目内容

某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液。下列有关电池的叙述不正确的是

A．负极反应式为：H2＋2OH－—2e－==H2O

B．工作一段时间后，电解液中的KOH的物质的量不变

C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2＋O2==2H2O

D．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24LCl2(标准状况)时，有0.1mol电子转移

 

【答案】

D

【解析】氢氧燃料电池：2H2＋O2==2H2O

阴极：H2＋2OH－—2e－==H2O     阳极：O2＋2H2O＋4e－=4OH－

电池电解CuCl2溶液：CuCl2Cu＋Cl2↑。即：Cl2 ~ 2e－

 

练习册系列答案
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氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O
 激光 
.
TiO2
2H2↑+O2↑．制得的氢气可用于燃料电池．
试回答下列问题：
（1）分解海水时，实现了从
太阳
太阳
能转变为
化学
化学
能，二氧化钛作
催化剂
催化剂
．生成的氢气用于燃料电池时，实现
化学
化学
能转变为
电
电
能．水分解时，断裂的化学键为
H-O
H-O
键，分解海水的反应属于
吸热
吸热
反应（填“放热”或“吸热”）．
（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为：
A极：2H2+2O2--4e-═2H2O；B极：O2+4e-═2O2-
则A极是电池的
负
负
极；电子从该极
流出
流出
（填“流入”或“流出”）．
（3）有人以化学反应：2Zn+O2+4H+═2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池，移入人体内作为心脏起搏器的能源，它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作．则原电池的负极材料是
锌
锌
，发生的电极反应为
2Zn-4e-═2Zn2+
2Zn-4e-═2Zn2+
．
氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O 
 激光 
.
TiO2
2H2↑+O2↑．制得的氢气可用于燃料电池．试回答下列问题：
（1）分解海水时，二氧化钛的作用是
催化剂
催化剂
；生成的氢气用于燃料电池时，
化学
化学
能转变为
电
电
能；分解海水的反应属于
吸热
吸热
反应（填“放热”或“吸热”）．
（2）某种氢氧燃料电池是用固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应为：
A极：H2+O2--2e-=H2O，B极：O2+4e-=2O2-．
则A极是电池的
负
负
极，电子从该极
流出
流出
（填“流入”或“流出”）．
（1）已知：TiO2（s）+2Cl2（g）═TiCl4（l）+O2（g）△H=+140kJ?mol-1；
2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=-221kJ?mol-1．
写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式：
TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1
TiO2（s）+2C（s）+2Cl2 （g）=TiCl4（l）+2CO（g）△H=-81KJ?mol-1
．
（2）科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子，其结构为正四面体（如图所示），与白磷分子相似．已知断裂1mol N-N键吸收193kJ热量，断裂1mol N≡N键吸收941kJ热量，则1mol N4气体转化为2molN2时要放出
724
724
 kJ能量．
（3）阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2+O2═2H2O，电解质溶液为稀H2SO4溶液，电池放电时是将
化学
化学
能转化为
电
电
能．其电极反应式分别为：负极
2H2-4e-═4H+
2H2-4e-═4H+
，正极
O2+4H++4e-═2H2O
O2+4H++4e-═2H2O
．
（4）某种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入液化石油气（以C4H10表示），电池的电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下传导O2-．则该电池负极的电极反应为：
C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O
C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O
，电池工作时，固体电解质里的O2-向
负
负
极移动．（填“正”或“负”）．
在2000年奥运会男女马拉松比赛中，主办者首次采用了美国通用汽车公司制 造的引导车——“氢动一号”燃料电池车，让人们看到了未来汽车革命的曙光。燃料 电池作为一种新型能源，由于其电极材料丰富，电解质多种多样（可以是固态、液态、 气态等），将渗透到我们生活的各个领域。

（1）碱性燃料电池（AFC）是采用30％～50％KOH溶液作电解质溶液，以H2为燃料 在一定条件下使其发生反应。试用方程式表示该电池的电极反应，正极________，负 极________。

（2）燃料电池的电解质溶液可以是碱性，也可以是酸性，下列物质最适合实用型氢氧 燃料电池的是

(  )

A. 浓盐酸

B. 98％的硫酸

C. 磷酸

D. 碳酸

（3）燃料电池除了H2外，还可以用其他气体如CO、CH4等，若用CH3OH作燃料，

则它将在________极反应。若使甲醇在电池中的反应顺利进行，在电池中除了电极材 料外，可能还需要的条件是________。

(  )

A. 点燃

B. 催化剂

C. 很高的压强

D. 某种电解质

（4）已知燃烧1g氢生成液态水放出热量143kJ，某燃料电池以H2作燃料，假设能量 的用率为80％，那么要求产生1度电需标准状况下的H2________L。写出该反应的热 化学方程式________。

 

在2000年奥运会男女马拉松比赛中，主办者首次采用了美国通用汽车公司制 造的引导车——“氢动一号”燃料电池车，让人们看到了未来汽车革命的曙光。燃料 电池作为一种新型能源，由于其电极材料丰富，电解质多种多样（可以是固态、液态、 气态等），将渗透到我们生活的各个领域。

（1）碱性燃料电池（AFC）是采用30％～50％KOH溶液作电解质溶液，以H2为燃料 在一定条件下使其发生反应。试用方程式表示该电池的电极反应，正极________，负 极________。

（2）燃料电池的电解质溶液可以是碱性，也可以是酸性，下列物质最适合实用型氢氧 燃料电池的是

(  )

A. 浓盐酸

B. 98％的硫酸

C. 磷酸

D. 碳酸

（3）燃料电池除了H2外，还可以用其他气体如CO、CH4等，若用CH3OH作燃料，

则它将在________极反应。若使甲醇在电池中的反应顺利进行，在电池中除了电极材 料外，可能还需要的条件是________。

(  )

A. 点燃

B. 催化剂

C. 很高的压强

D. 某种电解质

（4）已知燃烧1g氢生成液态水放出热量143kJ，某燃料电池以H2作燃料，假设能量 的用率为80％，那么要求产生1度电需标准状况下的H2________L。写出该反应的热 化学方程式________。

 

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