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(2010?安徽)某固体酸燃料电池以Ca(HSO42固体为电解质传递H+,其基本结构见图,电池总反应可表示为:2H2+O2═2H2O,下列有关说法正确的是(  )
分析:根据电池总反应:2H2+O2=2H2O可知:通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化还原反应,反应为H2-2e-═2H+,通入氧气的一极为电池的正极,发生氧化反应,反应为O2+4e-+4H+=2H2O;电池工作时,电子通过外电路从负极流向正极,即从a极流向b极,电解质溶液中阳离子向正极移动,即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极;每转移0.1mol电子,消耗0.05mol的H2,标准状况下的体积为1.12L.
解答:解:A、因氢元素的化合价升高,则a为负极,这样电子应该是通过外电路由a极流向b,故A错;
B、该电池为酸性电池,反应为O2+4e-+4H+=2H2O,故B错; 
C、因没有说明是否为标准状况,则气体的体积不一定为1.12L,故C错;
D、原电池中,阳离子向正极移动,所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极,故D正确.
故选D.
点评:本题考查燃料电池的工作原理,学习中要明确电子以及离子的定向移动问题,要能正确判断原电池的正负极,以及电极反应式的书写问题.
练习册系列答案
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(2010?安徽模拟)某研究性学习小组为探究铜、锌与浓盐酸的反应,设计实验探究方案如下:
实验用品:纯锌片、铜片、37%的浓盐酸、蒸馏水、氯化钾溶液、稀硝酸溶液
实验记录:

背影资料:

请你参与以下探究:
(1)实验A反应速度明显比B小,原因是
铜锌及浓盐酸一起组成了原电池,加快了反应速率
铜锌及浓盐酸一起组成了原电池,加快了反应速率

(2)根据“铜位于金属活动顺序表氢之后,与稀盐酸不反应,而在实验中加热时又产生气体”的事实,作出如下推断:
①有同学认为“实验C中加热时产生的气体是溶解在溶液中的H2”,你认为是否有道理,理由是
没道理,因为H2本身难溶于水
没道理,因为H2本身难溶于水

②某同学作了如下猜想:是否成立?请你设计实验方案加入验证.
猜想 验证方法 预测现象及结论
认为铜片中可能含有锌等杂质
(3)某同学对实验D中的白色沉淀进行分析:“不可能是CuCl2,因为CuCl2能溶于水且溶液显蓝色;也不可能是ZnCl2,因为稀释后溶液更稀,不会析出ZnCl2晶体.若利用资源卡片资料大胆猜想,白色沉淀可能是CuCl.请你帮他设计验证方案(若有多处方案,只设计两个).
猜想 预计验证方法 猜想的现象与结论
白色沉淀是氯化亚铜
(4)指导老师肯定了实验D中的白色沉淀是CuCl;并措出生成沉淀的原因,实际上是[CuCl4]2等离子与CuCl(s)、Cl三者之间所形成的沉淀溶解平衡移动的结果.请写出这一平衡关系式(用离子方程式表示):
[CuCl4]3-(aq)?CuCl(s)+3Cl-(aq)
[CuCl4]3-(aq)?CuCl(s)+3Cl-(aq)
(2010?安徽)某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe(NO33溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰.他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:
[实验]制备银镜,并与Fe(NO33溶液反应,发现银镜溶解.
(1)下列有关制备银镜过程的说法正确的是
ade
ade

a.边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管,边滴入2%的氨水.至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中
c.制备银镜时,用酒精灯的外焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配制过程中,溶液的pH增大
[提出假设]
假设1:Fe1+具有氧化性,能氧化Ag.
假设2:Fe(NO33溶液显酸性,在此酸性条件下NO3能氧化Ag.
[设计实验方案,验证假设]
(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe3+,验证了假设1成立.请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式:
Fe3++Ag=Fe2++Ag+
Fe3++Ag=Fe2++Ag+

(3)乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容(提示:NO3-在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生).
实验步骤(不要求写具体操作过程) 预期现象和结论


若银镜消失,假设2成立.
若银镜不消失,假设2不成立.
[思考与交流]
(4)甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2也成立.则丙同学由此得出结论:Fe(NO33溶液中的Fe3+和NO3-都氧化了Ag.你是否同意丙同学的结论,并简述理由:
同意因为假设1、2成立,说明反应4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe(OH)3+9Ag++3NO能发生
同意因为假设1、2成立,说明反应4Fe3++6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe(OH)3+9Ag++3NO能发生

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