第29届奥运会期间，作为马拉松领跑车和电视拍摄车的汽车，装着“绿色心脏”--质子交换膜燃料电池，其工作原理如图所示．下列叙述中正确的是（　　）

A．通入空气的电极发生氧化反应

B．通入氢气的电极为正极

C．正极的电极反应式为：O2+4H+-4e-═2H2O

D．总反应式为：O2+2H2═2H2O

航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢-氧燃料电池有酸式、碱式和非水种，它们放电时的电池总反应方程式均可表示为：2H₂+O₂=2H₂0．
（1）酸式氢-氧燃料电池中的电解质是酸，其负极反应可表示为：2H₂-4e^-=4H⁺，其正极反应表示为______；
（2）碱式氢-氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应表示为：O₂+2H₂0+4e^-=40H^-，其负极反应可表示为______；
（3）非水电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在熔融状态下能传导O^2-，其负极反应可表示为：2H₂+2O^2--4e^-=2H₂0，其正极反应表示为______．
（4）非水电解质是掺杂K₂CO₃晶体，在熔融状态下能传导CO₃^2-，其正极反应可表示为：O₂+2CO₂+4e^-=2C0₃^2-，其负极反应表示为______．

据报道，锌电池可能取代目前广泛应用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染．其电池反应为：2Zn+0₂=2ZnO，原料为锌粒、电解质和空气，则下列叙述正确的是（　　）

A．锌为正极，空气进入负极反应

B．负极反应为Zn-2e-=Zn2+

C．正极发生氧化反应

D．电解液肯定是强酸

锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池． 某种锂电池的总反应式是Li+MnO₂=LiMnO₂．下列说法正确的是（　　）

A．Li是负极，电极反应为Li-e-=Li+

B．Li是正极，电极反应为Li+e-=Li-

C．MnO2是负极，电极反应为MnO2+e-=MnO2-

D．锂电池是一种非环保型电池

有些化学反应的化学能能直接转化成电能
I．利用Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu反应，设计一个原电池：
（1）在右框中画出装置图（标明电解质溶液、正、负极和电极材料）
（2）下列说法中，正确的是______．（填字母）
A．电解质溶液中阳离子向负极移动    B．电子通过外导线由负极流向正极
C．当导线中有1mol电子通过时，理论上正极放出1g气体
D．若所选电极的质量相等，理论上两极质量差为60g，导线中有1mol电子通过
II．三套装置如图所示，A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸．



（1）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序为______；
（2）若C中电解质溶液是氯化钠溶液，则Fe电极的电极反应式为______；
III．目前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：Cd+2NiO（OH）+2H₂O 

 2Ni（OH）₂+Cd（OH）₂
已知Ni（OH）₂和Cd（OH）₂均难溶于水但能溶于酸．
（1）以下说法中正确的是______①以上反应是可逆反应； ②以上反应不是可逆反应③充电时化学能转变为电能；④放电时化学能转变为电能．
（2）废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去作用价值．在酸性土壤中这种污染特别严重，这是因为______
（3）另一种常用的电池是锂电池，锂是一种碱金属元素，其相对原子质量为7，由于它的比容量（单位质量电极材料所能转换的电量）特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用时间可长达十年，它的负极用金属锂制成，电池总反应可表示为Li+MnO₂=LiMnO₂．
锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液______（请用化学方程式表示其原因）．

一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极上通乙烷（C₂H₆）和氧气，其电极反应式为：C₂H₆+18OH^--14e^-=2CO₃^2-+12H₂O，2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，有关此电池的推断不正确的是（　　）

A．正极发生还原反应

B．正极与负极上参加反应的气体的物质的量之比为2：9

C．通乙烷的电极为负极

D．电池工作过程中，溶液的pH值逐渐减小

图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置．请回答下列问题：
（1）当电极a为Al、电极b为Cu、电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为：______．
（2）当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该装置______（填“能”或“不能”）形成原电池，若不能，请说明理由，若能，请指出正、负极______．
（3）燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂（如O₂）反应所放出的化学能直接转化为电能．现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，氢气为燃料，采用碱性溶液为电解液；则氢气应通入______极（填a或b，下同），电子从______极流出．a极发生电极反应式为：______．

“阿波罗号飞船”所用的氢氧燃料电池的电极应为：负极：2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O则正极反应为______，该电池工作时，通氢气的一极发生______反应 （填氧化、还原），每转移4摩电子，电池内增加______摩水，负极附近溶液的pH值______，（填升高、降低、不变），正极附近[H+]______（填升高、降低、不变）

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

有人设计将两根铂丝做电极插入到KOH溶液中，然后在两极上分别通过甲烷和氧气而构成燃料电池．该电池中反应的化学方程式为：CH₄+2O₂+2KOH═K₂CO₃+3H₂O，则关于此燃料电池的下列说法中错误的是（1个电子所带电量为1.6×10^-19C）（　　）

A．通过甲烷的电极为电池的负极，通过氧气的电极为正极

B．在标准状况下，每消耗5.6 L O2，可向外提供2.4×104 C的电量

C．通过甲烷电极的电极反应为：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O

D．放电一段时间后，溶液的pH升高