题目内容

一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．该电池负极发生的反应是（ ）
A．CH3OH（g）+O2（g）=H2O（l）+CO2（g）+2H+（aq）+2e-
B．O2（g）+4H+（aq）+4e-=2H2O（l）
C．CH3OH（g）+H2O（l）=CO2（g）+6H+（aq）+6e-
D．O2（g）+2H2O（l）+4e-=4OH-
【答案】分析：燃料电池是一种特殊的原电池，负极上是燃料发生失电子的氧化反应，正极上是氧气发生得电子的还原反应，电子从负极流向正极．
解答：解：以甲醇为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2，负极通入甲醇，在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．该电池负极发生的反应是：CH3OH+H2O-6e-═CO2+6H+，
故选C．
点评：本题考查学生燃料电池的工作原理知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大．
练习册系列答案
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（2008?宁夏）一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．该电池负极发生的反应是（　　）
一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．该电池负极发生的反应是（　　）
（2012?许昌三模）碳及其化合物的研究具有重要的现实意义．
（1）近年来，我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒（杂质），这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，其反应的化学方程式为：
3
3
C+
2
2
K2Cr2O7+
8
8
H2SO4
H2SO4
→
3
3
CO2↑+
2
2
K2SO4+
2
2
Cr2（SO4）3+
8
8
H2O
请完成并配平上述化学方程式．
（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
下表所列数据是在不同温度下的化学平衡常数（K）
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.0 0.27 0.012
①在一定条件下将2mol CO和6mol H2充入2L的密闭容器中发生反应，5分钟后测得c（CO）=0.4mol/L，算此段时间的反应速率（用H2表示）
0.24
0.24
mol/（L?min）；
②由表中数据判断上述合成甲醇反应的△H
＜
＜
0（填“＞”、“＜”或“=”）
③在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律．如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比（起始时CO的物质的量均为1mol）与CO平衡转化率的关系请回答：
（Ⅰ）在上述三种温度中，曲线Z对应的温度是
270℃
270℃
；
（Ⅱ）利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）的平衡常数K=
4L2?mol-2
4L2?mol-2
．
④一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．写出该电池负极发生反应的电极方程式
CH3OH+H2O═CO2+6H++6e-
CH3OH+H2O═CO2+6H++6e-
．
（3）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9．CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为7×10-4 mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为
1.6×10-5mol/L
1.6×10-5mol/L
．
一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳．该电池负极发生的反应是（　　）

一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水(l)和二氧化碳。该电池负极发生的反应是（     ）

A．CH3OH(g)＋O2(g)－2e－=H2O(l)＋CO2(g)＋2H＋(aq)  

B．O2(g)＋4H＋(aq)＋4e－=2H2O(l)

C．CH3OH(g)＋H2O(l)－6e－=CO2(g)＋6H＋(aq)       

D．O2(g)＋2H2O(l)＋4e－=4OH－(aq)

 

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