题目内容

一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。其电池反应为： 
2CH3OH + 3O2＋4OH－2CO32－＋6H2O，则下列说法正确的是
A．构成该电池的正极和负极必须是两种活性不同的金属
B．充电时有CH3OH生成的电极为阴极
C．放电时电解质溶液的pH逐渐增大
D．放电时负极的电极反应为：CH3OH－6e－＋8OH－＝ CO32－＋6H2O
BD
该电池是燃料电池，所以两电极不一定两种活性不同的金属，A不正确。充电相当于电解池，根据方程式可知，充电时，甲醇是CO32－的还原产物，因此甲醇在阴极生成，B正确。放电相当于原电池，根据方程式可知，放电时消耗OH－，所以pH减小，C不正确。原电池中负极失去电子，所以甲醇在负极通入，D正确。答案选BD。
练习册系列答案
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铅蓄电池是典型的可充电电池，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H++2SO42一2PbSO4+2H2O。下列说法正确的是
A．放电时，负极的电极反应式是PbO2+4H++SO42一+2e一=PbSO4+2H2O
B．充电时，电解液中H2SO4的浓度将变小
C．放电时，PbO2发生氧化反应
D．充电时，蓄电池的正极和外接电源的正极相连
获得“863”计划支持的环境友好型铝碘电池已研制成功，电解质溶液为AlI3溶液，电池总反应式为2Al＋3I2＝2AlI3。下列说法不正确的是
A．该电池负极的电极反应为：Al–3e-＝Al3＋
B．电池工作时，溶液中铝离子向正极移动
C．消耗相同质量金属时，用锂作负极产生电子的物质的量比用铝时多
D．当导线中有3.612×1024个电子通过时，电池负极质量减少27 g
当电解质溶液为氢氧化钾水溶液的氢氧燃料电池电解饱和碳酸钠溶液一段时间，假设电解时温度不变且用惰性电极，下列说法正确的是( 　)
A．当电池负极消耗m g气体时，电解池阳极同时有m g气体生成
B．电池的负极反应式为：O2＋2H2O＋4e-=4OH-
C．电解后c(Na2CO3)不变，且溶液中有晶体析出
D．燃料电池中c(KOH)不变；电解池中溶液pH变大
(14分)金属氢化物－镍（MH—Ni）电池由于其高能、安全、无污染、无记忆效应、价格适宜，已成为目前最具发展前景的“绿色能源”电池之一，电池总反应为MH+NiOOH M+Ni(OH)2，M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金。电解质溶液为浓KOH溶液。
(1)写出放电时的负极反应_________________
(2)充电时，阳极的电极反应为__________________
镍氢电池正极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：

已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+
②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示：
M(OH)x
Ksp
pH
开始沉淀
沉淀完全
Al(OH)3
1.9×10-23
3.43
4.19
Fe(OH)3
3.8×10-38
2.53
2.94
Ni(OH)2
1.6×10-14
7.60
9.75
 
回答下列问题：
（3）根据上表数据判断步骤②先析出的沉淀Ⅱ为              ，后析出的沉淀为Ⅲ为__________________（填化学式），则pH1       pH2（填填“>”、“=”或“<”），
（4）已知溶解度：NiC2O4 > NiC2O4·H2O > NiC2O4·2H2O，则③的化学方程式是         。
（5）④中阳极的电极反应为              ，验证阳极产物的试剂为          。
（6）试写出⑥的离子方程式                                         。
（8分）氢氧燃料电池是将H2通入负极，O2通入正极而发生电池反应的，其能量转换率高。
（1）若电解质溶液为KOH，负极反应为_________________________________________
（2）若电解质溶液为硫酸，其正极反应为______________________                 ，若在常温下转移2mol电子，可产生水质量为_________g。
（3）若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液，其中c（Na+）=3c（Cu2+）=3mol·L—1，取该混合液100mL用石墨做电极进行电解，通电一段时间后，在阴极收集到1.12L （标准状况）气体。此时氢氧燃料电池中消耗H2和O2的物质的量各是多少？（写出计算过程）（保留2位小数）
（10分）如图所示，用甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型燃料电池做电源，对A、B装置通电一段时间后，发现有1.6g甲醇参加反应且③电极增重（假设工作时无能量损失）。

请回答下列问题：
（1）分别指出F电极、②电极的名称              、            。
（2）④电极的反应式：              。E电极的反应式：               。
①电极上产生的实验现象是              。
（3）若A池中原混合液的体积为500 mL，CuSO4、K2SO4浓度均为0.1 mol/L，电解过程中A池中共收集到标准状况下的气体          L。
铅蓄可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：
2PbSO4+2H2O  Pb+PbO2+2H2SO4，下列判断不正确的是（     ）
A．其充电过程作为电解池，放电过程作为原电池
B．充电时，PbSO4在阴极转化为PbO2
C．放电时，Pb作为负极
D．放电时，PbO2发生还原反应
碱性锌锰电池的总反应为：Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+2MnO(OH)，下列说法不正确的是（   ）
A．该电池Zn为负极，MnO2为正极，电解质是KOH
B．放电时外电路电流由Zn流向MnO2
C．电池工作时OH-向锌电极移动
D．该电池的正极反应为：MnO2+e-+H2O=MnO（OH）+OH—

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