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精英家教網(wǎng) > 高中化學(xué) > 題目詳情

將氫氣、甲烷、乙醇等物質(zhì)在氧氣中燃燒時的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫燃料電池。燃料電池的基本組成為電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。此種電池能量利用率可高達(dá)80%（一般柴油發(fā)電機只有40%左右），產(chǎn)物污染也少。下列有關(guān)燃料電池的說法錯誤的是

A．上述燃料電池的負(fù)極反應(yīng)材料是氫氣、甲烷、乙醇等物質(zhì)

B．氫氧燃料電池常用于航天飛行器，原因之一是該電池的產(chǎn)物為水，經(jīng)過處理之后可供宇航員使用

C．乙醇燃料電池的電解質(zhì)常用KOH，該電池的負(fù)極反應(yīng)為：C₂H₅OH－12e^－＝2CO₂↑＋3H₂O

D．甲烷燃料電池的正極反應(yīng)為O₂＋2H₂O＋4e^－＝4OH^－

燃料電池總反應(yīng)實質(zhì)是一個燃燒反應(yīng)，形成的燃料電池中氫氣等燃料為負(fù)極,空氣等氧化劑作正極，一般發(fā)生反應(yīng)O₂＋2H₂O＋4e^－＝4OH^－，電解質(zhì)常用KOH，乙醇作負(fù)極，反應(yīng)生成的CO₂與堿反應(yīng)會生成CO₃^2-，故反應(yīng)為：C₂H₅OH+16OH^－－12e^－＝2 CO₃^2-↑＋11H₂O

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

錯誤的是

A．電池負(fù)極(鋅筒)的電極反應(yīng)式為：Zn－2e^－=Zn²⁺

B．電池正極(石墨)的電極反應(yīng)式為：2MnO₂+2NH₄⁺+2e^－=Mn₂O₃+2NH₃+H₂O

C．電池工作時，電子由正極通過外電路流向負(fù)極

D．外電路中每通過0．2mol電子，鋅的質(zhì)量理論上減小6．5g

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，在兩極上分別通入甲烷和氧氣，形成甲烷—氧氣燃料電池，該電池反應(yīng)的離子方程式為：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O，試寫出該電池的兩極反應(yīng)式。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（1）蘊藏在海底的“可燃冰”是在高壓下形成的外觀像冰的甲烷水合物固體，我國南海海底有極其豐富的“可燃冰”資源。將“可燃冰”從海底取出時易融化，釋放出的甲烷氣體將泄漏于大氣中而產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境問題，這是目前開采“可燃冰”遇到的技術(shù)難題，請據(jù)此回答：
①甲烷氣體泄漏于大氣中會造成怎樣的環(huán)境問題？答：                ?   。
②請你運用所學(xué)的物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識解釋“可燃冰”為何易融化放出氣體？
答：                                                               ? 。
（2）設(shè)計出燃料電池使液化石油氣氧化直接產(chǎn)生電流是新世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人設(shè)計了一種燃料電池，一個電極通入空氣，另一個電極通入液化石油氣（以C₄H₁₀表示），電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃的ZrO₂晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O^2-。
①已知該電池的負(fù)極反應(yīng)為：C₄H₁₀+13O^2--26e^-4CO₂+5H₂O，則該電池的正極反應(yīng)式為                         ?    ，電池工作時，固體電解里的O^2-向   極移動。
②液化石油氣燃料電池最大的障礙是氧化還原不完全而產(chǎn)生的   ?        （填寫物質(zhì)的名稱）堵塞電極的通氣管道。
（3）能源的緊缺在很大程度上制約了我國的經(jīng)濟發(fā)展，請你提出解決能源緊缺問題的兩點建議：①                                                 ?        ，
②        ?                                                 。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

Zn＋2MnO₂＋2NH

===Zn²^＋＋Mn₂O₃＋2NH₃＋H₂O
(1)試寫出干電池放電時的正、負(fù)電極反應(yīng)式：正極：___________負(fù)極：___________
干電池用久了就會變軟，其原因是____________________________________________。
(2)正極反應(yīng)中，前后經(jīng)歷了下列兩個反應(yīng)：
2NH

＋2e^－===2NH₃＋H₂
2MnO₂＋H₂===Mn₂O₃＋H₂O
如果正極反應(yīng)沒有MnO₂的參與，干電池將難以持續(xù)穩(wěn)定工作。試說明理由。
(3)在通電10 min的時間內(nèi)參加反應(yīng)的MnO₂質(zhì)量約為多少？外電阻消耗的電能是多少？
(4)許多國家對廢舊電池進(jìn)行回收，從保護環(huán)境和節(jié)約能源解釋為什么要回收廢舊電池。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

下列說法錯誤的是（）

A．依原電池的原理設(shè)計出化學(xué)電源

B．原電池是化學(xué)電源的雛形

C．原電池輸出電能的能力取決于組成原電池的負(fù)極材料的活潑性

D．氧化還原反應(yīng)所釋放出的化學(xué)能是化學(xué)電池的能量來源

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：問答題

Zn-MnO₂干電池應(yīng)用廣泛，其示意圖如下，電解質(zhì)溶液是ZnCl₂-NH₄Cl混合溶液．
（1）該電池的負(fù)極材料是______．電池工作時，電子流向______（填“正極”或“負(fù)極”）．
（2）如果該電池的工作原理為：Zn+2NH₄Cl=ZnCl₂+2NH₃+H₂，其正極反應(yīng)式為：______
（3）若Z_nCl₂-NH₄Cl混合溶液中含有雜質(zhì)C_u²⁺，會加速某電極的腐蝕．其主要原因是______．欲除去Cu²⁺，最好選用下列試劑中的______（填代號）．
a．NaOHb．Zn　　　　c．Fed．NH₃?H₂O
（4）MnO₂的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO₄溶液．陰極的電極反應(yīng)式是：______；若電解電路中通過2mol電子，MnO₂的理論產(chǎn)量為______．

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

用CH₄催化還原NO_x可以消除氮氧化物的污染。
例如：CH₄(g)＋4NO₂(g)=4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g)　 ΔH₁＝－574 kJ·mol^－¹
CH₄(g)＋4NO(g)=2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) ΔH₂＝－1 160 kJ·mol^－¹
若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下用CH₄還原4.48 L NO₂生成N₂，則下列說法中正確的是
(　　)。

A．該過程吸收的熱量為86.7 kJ

B．此過程中需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下CH₄氣體1.12 L

C．轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.8N_A

D．已知2NO(g)＋O₂(g)=2NO₂(g)　ΔH＝－114 kJ·mol^－¹，則CH₄的燃燒熱是802 kJ·mol^－¹

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