题目内容
5．某同学设计在KOH溶液中用铂作电极，利用CH3OH和O2的反应来构成原电池．下列说法正确的是①正极上O2得到电子，发生还原反应②每消耗1 mol CH3OH可以向外电路提供6 mol e-③该电池的总反应为2CH3OH+3O2═2CO2+4H2O④电池放电后，溶液的pH不断升高（ ）| A． | ①② | B． | ①③ | C． | ②③ | D． | ③④ |
分析 碱性甲醇燃料电池，具有还原性的甲烷为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O，通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，原电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，电解质溶液中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动．
解答 解：甲醇燃料电池，KOH作电解质，总反应：2CH3OH+3O2+4OH-═2CO32-+6H2O，负极：CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O，正极：3O2+12e-+6H2O═12OH-，
①燃料电池中，燃料在负极是典型的发生氧化反应，氧气在正极得到电子发生还原反应，故①正确；
②通入甲醇的电极为负极，电极反应为：CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O，每消耗1molCH3OH可以向外电路提供6mole-，故②正确；
③通入CH4的电极为负极失电子反应氧化反应，电极反应为：CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O，；通入氧气的一极为原电池的正极，得到电子发生还原反应：O2+2H2O+4e-=4OH-，该电池的总反应式为，4KOH+2CH3OH+3O2=2K2CO3+6H2O，故③错误；
④电池反应式为：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O，随着反应的进行，溶液中氢氧根离子不断减少，溶液pH不断减小，故④错误；
故选A．
点评 本题考查原电池工作原理，题目难度不大，电极反应式需要注意电解质溶液的酸碱性，明确原电池工作原理为解答关键，试题有利于提高学生的灵活应用能力．
练习册系列答案
相关题目
2．中国科学家利用干冰和金属钠在不锈钢反应釜中反应合成出微米级金刚石，其反应为CO2（s）+Na$\stackrel{440℃}{→}$金刚石+石墨+Na2CO3．下列说法正确的是（ ）
| A． | Na2CO3的摩尔质量为106 g | |
| B． | 金刚石与石墨互为同位素 | |
| C． | 常温下，4.6gNa中含有的质子数为2.2NA | |
| D． | 标准状况下，11.2LCO2完全参与反应，转移的电子数为2NA |
16．某固体混合物可能由Al、（NH4）2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的两种或多种组成，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如图所示（气体体积数据已换算成标准状况下的体积），关于该固体混合物，下列说法正确的是（ ）
| A． | 一定含有Al，其物质的量为$\frac{5}{3}$mol | |
| B． | 一定不含FeCl2，可能含有MgCl2和AlCl3 | |
| C． | 一定含有（NH4）2SO4和FeCl2 | |
| D． | 一定含有（NH4）2SO4和MgCl2，且物质的量相等 |
氢能被视作连接化石能源和可再生能源的重要桥梁．
；与氨硼烷互为等电子体的有机小分子是CH3CH3（写结构简式）．
20．下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是（ ）
| A． | c（NH4+）相等的NH4HCO3、NH4HSO4、NH4Cl三种溶液的物质的量浓度关系为c（NH4HSO4）＞c（NH4HCO3）＞c（NH4Cl） | |
| B． | 将10mL0.1mol•L-1Na2CO3溶液逐滴滴加到10mL0.1mol•L-1盐酸中：c（Na+）＞c（Cl-）＞c（HCO3-）＞c（CO32-）＞c（OH-） | |
| C． | 室温下，向100mL0.1mol/LNaOH溶液中滴加0.1mol/LNH4HSO4溶液至溶液呈中性，溶液中各离子浓度大小关系：c（Na+）＞c（NH4+）＞c（SO42-）＞c（OH-）=c（H+） | |
| D． | 0.2mol•L-1的某一元弱酸HA溶液和0.1mol•L-1NaOH溶液等体积混合后的溶液：2c（OH-）+c（A-）═2c（H+）+c（HA） |
17．工业上废气中的氮氧化合物是主要的大气污染物之一，为了保护环境，工业上常通入氨气后发生如下反应：NOx+NH3→N2+H2O，使之转化为无毒的氮气，现有NO2和NO的混合气体3L，同温同压下通入NH3 3L，恰好使其完全转化为N2，则原混合气体中的NO2和NO的物质的量之比为（ ）
| A． | 1：1 | B． | 2：1 | C． | 3：1 | D． | 1：4 |
14．某同学做同周期元素性质递变规律实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象如下表：
请你帮助该同学整理并完成实验报告
（1）实验目的：证明同周期元素金属性，非金属性递变规律．
（2）实验用品：仪器、材料：略 药品：略
（3）实验内容：用序号填写下表中的实验方案，并完成相关的离子方程式
（4）实验结论：同周期元素随原子序数增大，元素金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强．
（5）请用原子结构理论解释上述结论的原因同周期元素，随原子序数增大，原子核对核外电子的吸引能力逐渐增强，原子失去电子的能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强．
| 实验方案 | 实验现象 |
| ①用砂纸打磨后的镁带与沸水反应，再向反应液中滴加酚酞． ②向新制的H2S饱和溶液中滴加新制的氯水 ③钠与滴有酚酞试液的冷水反应 ④镁带与2mol/L的盐酸反应 ⑤铝条与2mol/L的盐酸反应 | A．浮于水面，熔成小球，四处游动，逐渐缩小，溶液变红色 B．产生气体，气体可燃，溶液变浅红色 C．反应不十分强烈，产生的气体可燃 D．剧烈反应，产生的气体可燃 E．生成淡黄色沉淀 |
（1）实验目的：证明同周期元素金属性，非金属性递变规律．
（2）实验用品：仪器、材料：略 药品：略
（3）实验内容：用序号填写下表中的实验方案，并完成相关的离子方程式
| 实验方案 | 实验现象 | 有关离子方程式 |
| A | ||
| B | 不填 | |
| C | 不填 | |
| D | 不填 | |
| E |
（5）请用原子结构理论解释上述结论的原因同周期元素，随原子序数增大，原子核对核外电子的吸引能力逐渐增强，原子失去电子的能力逐渐减弱，得电子能力逐渐增强．
