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甲醇燃料电池体积小巧、洁净环保、理论能量比高，已在便携式通讯设备、汽车等领域应用。某型甲醇燃料电池的总反应式2CH4O + 3O2 = 2CO2↑+ 4H2O，下图是该燃料电池的示意图。下列说法错误的是（  ）
A．燃料电池将化学能转化为电能
B．a是甲醇、b是氧气
C．质子从M电极区穿过交换膜移向N电极区
D．负极反应：CH4O - 6e- + H2O = CO2↑+ 6H+
B

试题分析：A．燃料电池是属于原电池，是将化学能转化为电能的装置。正确。B． 在N电极产生H2O，应该是通入O2的电极，在该电极发生反应：O2+4e-+4H+="2" H2O ；所以a是氧气、b是甲醇。错误。C．根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原则，质子从正电荷较多的M电极区穿过交换膜移向负电荷较多N电极区。正确。D．在负极发生的电极反应：CH4O - 6e- + H2O = CO2↑+ 6H+。正确。
练习册系列答案
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锌溴液流电池是一种新型电化学储能装置（如右图所示），电解液为溴化锌水溶液，电解液在电解质储罐和电池间不断循环。下列说法不正确的是
A．充电时电极a连接电源的负极
B．放电时负极的电极反应式为Zn—2e－=Zn2+
C．放电时左侧电解质储罐中的离子总浓度增大
D．阳离子交换膜可阻止Br2与Zn直接发生反应
空间实验室“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，RFC是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池，工作原理如图如示。下列有关说法正确的是

A．当有0.2 mol电子转移时，a电极产生2.24 L H2
B．b电极上发生的电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑
C．d电极上发生的电极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O
D．d电极上进行氧化反应，B池中的H＋可以通过隔膜进入A池
某原电池总反应离子方程式为2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，能实现该反应的原电池是( 　)
A．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为Fe(NO3)2溶液
B．正极为Cu，负极为Fe，电解质溶液为FeCl3溶液
C．正极为Fe，负极为Zn，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液
D．正极为Ag，负极为Fe，电解质溶液为CuSO4溶液
（18分）钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。
（1）V2O5是接触法制硫酸的催化剂。    ’   
①已知25℃．10lkPa时：
2SO2（g）+O2（g）+2H2O（1）=2H2SO4（1）      △H = -457kJ·mol-l
SO3（g）+H2O（1）=H2SO4（1） △H= -130kJ·mol-l
   则反应2SO2（g）+O2（g）      2SO3（g）的△H=       kJ·mol-l。使用V2O5作催化剂后该反应逆反应的活化能      （填“增大”、“不变”或“减小”）。
②SO2水溶液可与SeO2反应得到硫酸，当有79gSe生成时，转移电子的物质的量为      mol，此反应的化学方程式是                           。
（2）全钒液流电池的结构如图所示，其电解液中含有钒的不同价态的离子、H+和SO42－。电池放电时，负极的电极反应为：
V2+－e一=V3+。

①电池放电时的总反应方程式为            。
充电时，电极M应接电源的            极。
②若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液，使用前需先充电激活，充电过程阴极区的反应分两步完成：第一步VO2+转化为V3+；第二步V3+转化为V2+。则第一步反应过程中阴极区溶液n（H+）      （填“增大”、“不变”或“减小”），阳极的电极反应式为：               。
（12分）如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：

(1)甲烷燃料电池负极反应式是                             ；
(2)石墨(C)极的电极反应式为                               ；
(3)若在标准状况下，有2.24 L氧气参加反应，则乙装置中铁极上生成 的气体体积为________L ，丙装置中阴极析出铜的质量为________g ；
(4)某同学利用甲烷燃料电池设计电解法制取漂白液或Fe(OH)2的实验装置(如图所示)。

若用于制漂白液，a为电池的________极，电解质溶液最好用________；若用于制Fe(OH)2，使用硫酸钠作电解质溶液，阳极选用________作电极。
下列叙述中，正确的是
①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量CuSO4溶液能提高反应速率 ②镀层破损后，白铁（镀锌的铁）比马口铁（铁锡的铁）更易腐蚀； ③电镀时应把镀件置于电解槽的阴极 ；④冶炼铝时，把氧化铝加热成为熔融体后电解 ⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2O
A．①②③④⑤B．①③④⑤C．①③⑤D．②④
图Ⅰ的目的是精炼铜，图Ⅱ的目的是保护钢闸门。下列说法不正确的是
  
A．图Ⅰ中a为纯铜
B．图Ⅰ中SO42-向b极移动
C．图Ⅱ中如果a、b间连接电源，则a连接负极
D．图Ⅱ中如果a、b间用导线连接，则X可以是铜
（2014届山东省烟台市高三3月模拟化学试卷）
硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛。
已知：硼镁矿主要成分为Mg2B2O5?H2O，硼砂的化学式为Na2B4O7?10H2O。利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为：

回答下列有关问题：
（1）硼砂中B的化合价为        ，溶于热水后，常用H2SO4调pH2～3制取H3BO3，反应的离子方程式为             。X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg制取粗硼的化学方程式为               。
（2）MgCl2·7H2O需要在HCl氛围中加热，其目的是                           。若用惰性电极电解MgCl2溶液，其阴极反应式为                 。
（3）镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+==Mg2++2H2O，则正极反应式为                  。若起始电解质溶液pH=1，则pH=2时溶液中Mg2+离子浓度为       。已知Ksp[Mg(OH)2]=5．610-12，当溶液pH=6时       (填“有”或“没有”)Mg(OH)2沉淀析出。
（4）制得的粗硼在一定条件下生成BI3，BI3加热分解可以得到纯净的单质硼。现将    0．020g粗硼制成的BI3完全分解，生成的I2用0．30mol·L-1 Na2S2O3(H2S2O3为弱酸)溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液18．00mL。盛装Na2S2O3溶液的仪器应为       滴定管(填“酸式”或“碱式”)。该粗硼样品的纯度为       。(提示：I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)

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