题目内容

科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为甲烷,然后将甲烷通入以KOH为电解质的燃料电池发电.电池负极反应为(  )
A、CH4-8e-+8OH-=CO2+6H2O
B、O2+4H++4e-=2H2O
C、CH4+10OH--8e-=C32-+7H2O
D、O2+2H2O+4e-=4OH-
考点:原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:碱性甲烷燃料电池工作时,通入甲烷的一极为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-,以此解答该题.
解答: 解:甲烷中C元素的化合价为-4价,具有还原性,则碱性甲烷燃料电池工作时,通入甲烷的一极为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,电极方程式为O2+2H2O+4e-=4OH-
故选C.
点评:本题考查燃料电池知识,侧重于电极方程式的书写,答题时注意判断电池的正负极反应,把握电极方程式的书写方法,此为该类题目考查的重点,学习中注意积累该部分知识.
练习册系列答案
相关题目
化学学科中的化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理.请回答下列问题:
I.一定温度下,向1L密闭容器中加入1mol HI(g),发生反应2HI?H2+I2,H2物质的量随时间的变化如图所示.0~2min内的平均反应速率v(HI)=
 

该温度下,H2(g)+I2(g)?2HI(g)的平衡常数K=
 
.相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则
 
(填字母序号)是原来的2倍.
a.平衡常数    b.HI的平衡浓度   c.达到平衡的时间  d.平衡时H2的体积分数
Ⅱ.常温下,将pH=3的盐酸aL分别与下列三种溶液混合,结果溶液均呈中性.
①浓度为1.0×10-3mol?L-1的氨水bL;
②c(OH-)=1.0×10-3mol?L-1的氨水cL;
③c(OH-)=1.0×10-3mol?L-1的氢氧化钡溶液dL;
则a、b、c、d之间由大到小的关系是
 

Ⅲ.工业废水中常含有一定量的CrO42-,它们会对人体及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理.还原沉淀法是常用的一种方法.
CrO
 
2-
4
H+
转化
Cr2O
 
2-
7
Fe2+
还原
Cr3+
CH-
沉淀
Cr(OH)3
(1)转化过程中存在平衡2CrO42-+2H+? Cr2O72-+H2O.能说明反应达到平衡状态的是
 
(填字母
序号).
A.CrO42-和Cr2O72-的浓度相同            
B.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-
C.溶液的pH保持不变                  
D.溶液颜色保持不变
(2)若1L转化后所得溶液中含铬元素质量为28.6g,CrO42-?有10/ll转化为Cr2O72-
①转化后所得溶液中:c(Cr2O72-)=
 

②已知:常温下,该反应的平衡常数K=1014,上述转化后所得溶液的pH为
 

(3)若常温下Ksp[Cr(OH)3]=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至
 

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