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12.据报道,摩托罗拉公司开发的一种以甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可持续使用一个月.关于该电池的叙述正确的是(  )
A.放电时,正极反应为式:O2+4e-+4H+═2H2O
B.放电时,负极反应为式:CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O
C.充电时,原电池的负极与电源的正极相连接
D.充电时,阴极反应式为:4OH--4e-═2H2O+O2

分析 甲醇燃料电池放电时,甲醇所在电极为原电池的负极,发生氧化反应CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O,通入氧气的极为原电池的正极,发生还原反应O2+4e-+2H2O=4OH-,充电时,阴阳极反应与负极正极反应刚好相反,据此分析解答.

解答 解:A、放电时,通入氧气的极为原电池的正极,发生还原反应O2+4e-+2H2O=4OH-,故A错误;
B.放电时,甲醇所在电极为原电池的负极,发生氧化反应CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O,故B正确;
C.充电时,原电池的负极与电源的负极相连接,故C错误;
D.充电时,阴极反应是放电时负极反应的逆反应,CO32-+6e-+6H2O=CH3OH+8OH-,故D错误,
故选B.

点评 本题考查了原电池原理,明确充放电时各个电极上发生的电极反应是解本题关键,难点是电极反应式的书写,要注意结合电解质溶液酸碱性书写,为易错点.

练习册系列答案
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4.大气中CO2含量的增加会加剧温室效应,为减少其排放,需将工业生产中产生的CO2分离出来进行储存和利用.
(1)CO2与NH3反应可合成化肥尿素[化学式为CO(NH22],反应2NH3(g)+CO2(g)?CO(NH22(l)+H2O(g) 在合成塔中进行.图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线为合成塔中按
不同氨碳比[n(NH3)/n(CO2)]和水碳比[n(H2O)/n(CO2)]投料时二氧化碳转化率的情况.
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②请推测生产中氨碳比控制在4.0左右还是控制在4.5左右比较适宜,并简述你的理由4.0比较适宜,氨碳比在4.5时,NH3的量增大较多,而CO2的转化率增加不大,提高了生产成本.

(2)CO2与H2也可用于合成甲醇:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g).在体积可变的恒压密闭容器中,该反应在不同温度、不同投料比时,CO2的平衡转化率如图2所示.
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