题目内容

燃料电池是一种高效、环境友好的发电装置，它的原理是原电池原理，可进行能量的转换。以CH4为燃料时，另一极通入氧气，以KOH为电解质溶液，产物为碳酸钾和水，二氧化碳的排放量比常规发电减少40%以上。下列有关燃料电池的说法正确的是   （   ）

A．通入甲烷的一极是燃料电池的负极
B．燃料电池是将热能转换为电能的装置
C．通入氧气的一极是燃料电池的负极
D．该燃料电池使用一段时间后，溶液的pH值增大

A

解析

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关于化学电源的叙述，错误的是（　　）
（2012?吉林一模）氢氧碱性燃料电池是一种高效、环境友好的新型电池，在航空航天、潜艇和汽车等领域得到了广泛的应用．
（1）写出该电池两极的电极反应式．
负极：
2H2+4OH--4e-═4H2O
2H2+4OH--4e-═4H2O
，
正极：
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-
．
（2）用该燃料电池做电源，以石墨为电极电解足量的饱和食盐水，请回答下列问题：
①写出电解饱和食盐水发生反应的化学方程式：
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2↑
．
②每生成0.1mol阳极产物，燃料电池中消耗氢气的物质的量为
0.1mol
0.1mol
．
下列有关电池的叙述不正确的是（　　）
下列有关电能和原电池的说法中不正确的是（　　）
煤、天然气都是常见的化石燃料，而氢气是一种新能源．
（1）已知0.5mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O（l）时，放出445kJ的热量，则CH4燃烧的热化学方程式是
 
．
（2）工业上可用煤和水通过水煤气法制氢气，已知下列热化学方程式：
C（s）+
12
O2（g）=CO（g）△H1=-110.5kJ/mol
2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H2=-483.6kJ/mol
试求水煤气法制氢气的反应的反应热△H3．
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H3=
 
kJ/mol
（3）为减少化石燃料在燃烧过程中产生的CO2对大气造成的温室效应，可将CO2在一定条件下通过加氢制得甲醇，这是解决CO2排放的有效途径之一，具有环保、经济等重要意义．该转化过程的化学方程式是
 
．
（4）氢氧燃料电池是一种高效能源，该燃料电池在酸性环境下工作的正极反应式是
 
．

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