题目内容
15．氢氧燃料电池以氢气为燃料，氧气为氧化剂，电极是多孔镍电极，电解质溶液为质量分数30%的KOH溶液，有关叙述正确的是（ ）①负极反应式为2H2-4e-═4H+②负极反应式为2H2+4OH--4e-═4H2O
③工作时正极pH增大，而负极pH减小 ④工作时负极pH增大，而正极pH减小
⑤工作时溶液中阴离子移向正极 ⑥使用一段时间，KOH溶液质量分数仍为30%
| A． | ①②③ | B． | ②③ | C． | ②③⑥ | D． | ④⑤ |
分析 氢氧燃料电池是将化学能转变为电能的装置，工作时，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，通入氧气的一极为电池的正极，发生还原反应，电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，产物为水．
解答 解：①在燃料电池中，通入燃料氢气的一极为电池的负极，电极反应为H2+2OH--2e-=2H2O，故错误；
②在燃料电池中，通入燃料氢气的一极为电池的负极，电极反应为H2+2OH--2e-=2H2O，故正确；
③在燃料电池中，通入燃料氢气的一极为电池的负极，负极上消耗氢氧根离子，所以负极区pH降低，正极区生成氢氧根离子，所以pH升高，故正确；
④工作时负极上消耗氢氧根离子，所以负极区pH降低，正极区生成氢氧根离子，所以pH升高，故错误；
⑤原电池中，溶液中阴离子移向负极，故错误；
⑥使用一段时间，由于燃料电池产生水，所以KOH溶液质量分数会小于30%，故错误．
故选B．
点评 本题考查学生原电池的工作原理以及电极反应方程式的书写知识，属于基本知识的考查，难度不大．
练习册系列答案
相关题目
5．如图是某有机物的球棍模型，下列关于该有机物的性质叙述中错误的是（ ）
| A． | 该有机物的分子式为C9H11O2N | B． | 能合成高分子化合物 | ||
| C． | 能发生加成反应 | D． | 能发生水解反应 |
6．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（ ）
| A． | 油脂能在碱性条件下水解，可用于工业上制取肥皂 | |
| B． | 碘单质易溶于有机溶剂，可用酒精萃取碘水中的碘 | |
| C． | 二氧化锰具有较强的氧化性，可用于H2O2分解的氧化剂 | |
| D． | 聚氯乙烯膜具有塑性和弹性，可用作食品保鲜膜 |
3．锂离子电池是目前具有最高比能量的二次电池．LiFePO4可极大地改善电池体系的安全性能，且具有资源丰富、循环寿命长、环境友好等特点，是锂离子电池正极材料的理想选择．生产LiFePO4的一种工艺流程如图1：
已知Kap：（FePO4•xH2O）=1.0×10-15，Kap[Fe（OH）3]=4.0×10-30
回答下列问题：
（1）在合成硝酸铁时，步骤I中pH的控制是关键．如果pH＜1.9，Fe3+沉淀不完全，影响产量；如果pH＞3.0，则可能存在的问题是生成Fe（OH）3杂质，影响磷酸铁的纯度．
（2）步骤II中，洗涤是为了除去FePO4•xH2O表面附着的NO3-、NH4+、H+等离子
（3）取3组FePO4•xH2O样品，经过高温充分煅烧测其结晶水含量，实验数据如表：
固体失重质量分数=（样品起始质量-剩余固体质量）/样品起始质量100%，则x=2.1（保留至0.1）．
（4）步骤III中研磨的作用是使反应物混合均匀，增大反应速率，提高反应产率．
（5）在步骤IV中生成了LiFePO4、CO2和H2O，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为24：1．
（6）H3PO4是三元酸，图2是溶液中含磷微粒的物质的量分数（δ）随pH变化示意图．则PO42-第一步水解的水解常数K1的表达式为$\frac{c（O{H}^{-}）c（HP{{O}_{4}}^{2-}）}{c（P{{O}_{4}}^{3-}）}$，K1的数值最接近B （填字母）．
A.10-12.4 B.10-1.6 C.10-7.2 D.10-4.2．
已知Kap：（FePO4•xH2O）=1.0×10-15，Kap[Fe（OH）3]=4.0×10-30
回答下列问题：
（1）在合成硝酸铁时，步骤I中pH的控制是关键．如果pH＜1.9，Fe3+沉淀不完全，影响产量；如果pH＞3.0，则可能存在的问题是生成Fe（OH）3杂质，影响磷酸铁的纯度．
（2）步骤II中，洗涤是为了除去FePO4•xH2O表面附着的NO3-、NH4+、H+等离子
（3）取3组FePO4•xH2O样品，经过高温充分煅烧测其结晶水含量，实验数据如表：
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 |
| 固体失重质量分数 | 19.9% | 20.1% | 20.0% |
（4）步骤III中研磨的作用是使反应物混合均匀，增大反应速率，提高反应产率．
（5）在步骤IV中生成了LiFePO4、CO2和H2O，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为24：1．
（6）H3PO4是三元酸，图2是溶液中含磷微粒的物质的量分数（δ）随pH变化示意图．则PO42-第一步水解的水解常数K1的表达式为$\frac{c（O{H}^{-}）c（HP{{O}_{4}}^{2-}）}{c（P{{O}_{4}}^{3-}）}$，K1的数值最接近B （填字母）．
A.10-12.4 B.10-1.6 C.10-7.2 D.10-4.2．
10．
某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Fe3+、Al3+、SO42-、CO32-等离子．当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示，下列说法不正确的是（ ）
某溶液中可能含有H+、Na+、NH4+、Fe3+、Al3+、SO42-、CO32-等离子．当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示，下列说法不正确的是（ ）| A． | 原溶液中一定含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+ | |
| B． | 原溶液中一定含有SO42- | |
| C． | 原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1：1 | |
| D． | 反应最后形成的溶液中溶质为Na2SO4 |
20．分别将下列各物质等体积混合，在室温下剧烈振荡，静置后能形成均匀溶液的是（ ）
| A． | 乙酸乙酯 水 | B． | 苯 水 | C． | 乙醇 水 | D． | 四氯化碳 碘水 |
7．已知反应式：①H2S+I2=S↓+2H++2I-②H2SO3+2H2S=3S↓+3H2O ③2I-+Br2=I2+2Br-④H2SO3+I2+H2O=SO42-+2I-+4H+，下列各组中还原性由弱到强的是（ ）
| A． | H2S、H2SO3、I-、Br- | B． | I-、Br-、H2SO3、H2S | ||
| C． | Br-、I-、H2SO3、H2S | D． | I-、Br-、H2S、H2SO3 |
4．对于可逆反应M+N?Q达到平衡时，下列说法正确的是（ ）
| A． | M、N、Q三种物质的浓度一定相等 | B． | M、N全部变成了Q | ||
| C． | 反应物和生成物的浓度都保持不变 | D． | 正反应和逆反应不再进行 |
二氧化碳：
过氧化钠：
．