题目内容
某固体酸燃料电池以CaHSO4固体为电解质传递H+,其基本结构见右图,电池总反应可表示为:2H2+O2=2H2O。下列有关说法正确的是
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A.电子通过外电路从b极流向a极
B.b极上的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
C.每转移0.1 mol电子,消耗1.12 L的H2
D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极
D
【解析】
试题分析:根据电池总反应:2H2+O2=2H2O可知:通入氢气的一极为电池的负极,发生氧化反应,反应为H2-2e-═2H+,通入氧气的一极为电池的正极,发生还原反应,反应为O2+4e-+4H+=2H2O;电池工作时,电子通过外电路从负极流向正极,即从a极流向b极,电解质溶液中阳离子向正极移动,即H+由a极通过固体酸电解质传递到b极;每转移0.1mol电子,消耗0.05mol的H2,标准状况下的体积为1.12L。A、因氢元素的化合价升高,则a为负极,这样电子应该是通过外电路由a极流向b,故A错;B、该电池为酸性电池,反应为O2+4e-+4H+=2H2O,故B错;C、因没有说明是否为标准状况,则气体的体积不一定为1.12L,故C错;D、原电池中,阳离子向正极移动,所以H+由a极通过固体酸电解质传递到b极,故D正确,故选D。
考点:考查燃料电池的工作原理
在稀氨水中存在下述电离平衡NH3+H2O
NH3 ·H2O
NH4++OH-,分别加入少量下列物质,溶液中c(OH-)如何变化?(填“增大”“减小”或“不变”);平衡移动方向如何?(填“正向”“逆向”或“不移动”)
加入的物质 | 少量(NH4)2SO4固体 | 少量HNO3溶液 | 少量KOH溶液 |
c(OH-)的变化 |
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平衡移动方向 |
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向甲、乙、丙三个密闭容器中充入一定量的A和B,发生反应:A(g)+xB(g)
2C(g)。各容器的反应温度、反应物起始量,反应过程中C的浓度随时间变化关系分别以下图和下表表示。下列说法正确的是
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容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
容积 | 0.5L | 0.5L | 1.0L |
温度/℃ | T1 | T2 | T2 |
反应物 起始量 | 1.5molA 0.5molB | 1.5molA 0.5molB | 6.0molA 2.0molB |
A.10min内甲容器中反应的平均速率: v(A) = 0.05mol·(L·min)-1
B.由图可知T1>T2,且该反应为吸热反应
C.x=1,若平衡时保持温度不变,改变容器体积平衡不移动
D.T2℃,丙容器比乙容器反应快的原因可能是使用了催化剂