题目内容

19．科学家预言，燃料电池将是 21世纪获得电能的重要途径．近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极，电池中的质子交换膜只允许 H+  和水分子通过．其工作原理的示意图如下．下列说法错误的是（　　）
A．a 是负极，b 是正极
B．b 极的电极反应是 O2+4H++4e-═2H2O
C．放电过程中，电子流动方向为：a→b→质子交换膜→a
D．当电路上通过 2 mol 电子消耗的 CH3OH 为 $\frac{1}{3}$mol

分析 该原电池中质子交换膜只允许质子和水分子通过，说明电解质溶液为酸性溶液，燃料电池中，通入燃料的电极为负极，所以a 是负极，负极上失电子发生氧化反应，电解方程式为CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+，通入氧化剂的电极为正极，所以b 是正极，正极上得电子发生还原反应，电极方程式为O2+4H++4e-═2H2O，由此分析解答．

解答 解：A、通入燃料的电极为负极，所以a 是负极，通入氧化剂的电极为正极，所以b 是正极，故A正确；
B、b 是正极，正极上得电子发生还原反应，电极方程式为O2+4H++4e-═2H2O，故B正确；
C、放电过程中，电子流动方向为：a$\stackrel{导线}{→}$b，故C错误；
D、由电极方程式CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+可知，如果该电池工作时电路中通过2mol电子，则消耗的CH3OH有为 $\frac{1}{3}$mol，故D正确；
故选C．

点评 本题考查了燃料电池，根据离子交换膜通过的微粒确定电解质溶液的酸碱性，再结合正负极上发生的反应来分析解答，题目难度不大．

练习册系列答案
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9．下列对有机物结构或性质的描述中正确的是（　　）
A．乙烷和丙烯的混合物共1mol，完成燃烧后不能确定生成的水的物质的量
B．等质量的乙炔和苯乙烯，完成燃烧后不能确定耗氧量是否相同
C．间二溴苯仅有一种空间结构，不能说明苯中不存在单双键交替的结构
D．用氢氧化钠溶液不能区别植物油和矿物油
10．下列现象可能与环境污染有关的是（　　）
①冰雹  ②潮汐③酸雨④地震 ⑤臭氧层空洞⑥火山爆发  ⑦大脖子病  ⑧全球性气候变暖．
A．③⑤⑧B．②③⑤⑥C．①③⑤⑦D．②③④⑦
7．R原子序数是15，下列关于R元素的说法中，错误的是（　　）
A．R是第三周期第ⅤA族的元素
B．R的最高正化合价是+5
C．R的氢化物分子式是RH5
D．R的最高价氧化物的水化物的水溶液呈酸性
14．下列离子方程式，一定正确的是（　　）
A．硫化亚铁与稀硝酸反应：FeS+2H+→Fe2++H2S
B．纯碱溶液中滴加少量盐酸：CO32-+H+→HCO3-
C．过量的NaHSO4与Ba（OH）2溶液反应：Ba2++2OH-+2H++SO42-→BaSO4↓+2H2O
D．将少量SO2气体通入Ca（ClO）2溶液中：SO2+Ca2++2ClO-+H2O→CaSO3↓+2HClO
4．某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化 为O2和燃料（C3H8O）．下列说法正确的是（　　）
A．该装置将化学能转化为光能和电能
B．该装置工作时，H+从b极区向a极区迁移
C．每生成1 mol O2，有44 g CO2被还原
D．a 电极的反应为：3CO2+18H+-18e-═C3 H8O+5 H2 O
11．冰醋酸、冰水混合物、水玻璃、钢、淀粉都属于混合物错（判断对错）
13．下列各组中的性质比较，正确的是（　　）
A．酸性HClO4＞HBrO4＞HIO4B．碱性NaOH＞Mg（OH）2＞Ca（OH）2
C．稳定性：HI＞H2S＞HClD．氧化性：Na+＞Mg2+＞Al3+
14．烷烃是由某单烯烃与H2加成后的产物，考虑烯烃的顺反异构，则这种单烯烃的结构可能有（　　）
A．3种B．4C．5种D．6种

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