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2023-2024學年北京市海淀區(qū)高二(上)月考化學試卷(10月份)
>
試題詳情
由于燃料電池具有高的能量轉化效率,成為近年來技術領域研究的熱門之一。如圖是一種比較成熟的甲醇燃料電池結構示意圖。請根據示意圖填寫下列空白:
(1)電極X是
正極
正極
極,該電極反應是
O
2
+2H
2
O+4e
-
=4OH
-
O
2
+2H
2
O+4e
-
=4OH
-
;
電極Y是
負極
負極
極,該電極反應是
CH
3
OH+8OH
-
-6e
-
=
CO
2
-
3
+7H
2
O
CH
3
OH+8OH
-
-6e
-
=
CO
2
-
3
+7H
2
O
。
(2)該電池反應的總方程式是
2CH
3
OH+4OH
-
+3O
2
=2
CO
2
-
3
+6H
2
O
2CH
3
OH+4OH
-
+3O
2
=2
CO
2
-
3
+6H
2
O
。
(3)電池工作過程中,在電池內部,K
+
主要向
X
X
(X/Y)極移動。
(4)用所示裝置進行實驗。實驗過程中,兩極均有氣體產生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實驗,鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。查閱資料發(fā)現,高鐵酸根(
F
e
O
2
-
4
)在溶液中呈紫紅色。
①電解過程中,X極區(qū)溶液的pH
增大
增大
(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②電解過程中,Y極發(fā)生的電極反應為Fe-6e
-
+8OH
-
═
F
e
O
2
-
4
+4H
2
O和
4OH
-
-4e
-
═2H
2
O+O
2
↑
4OH
-
-4e
-
═2H
2
O+O
2
↑
。
【考點】
化學電源新型電池
;
電解原理
.
【答案】
正極;O
2
+2H
2
O+4e
-
=4OH
-
;負極;CH
3
OH+8OH
-
-6e
-
=
CO
2
-
3
+7H
2
O;2CH
3
OH+4OH
-
+3O
2
=2
CO
2
-
3
+6H
2
O;X;增大;4OH
-
-4e
-
═2H
2
O+O
2
↑
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/9 0:0:8
組卷:107
難度:0.6
相似題
1.
電極反應式的書寫。
(1)如圖中若A為NH
3
,B為O
2
,C為HNO
3
,則負極的電極反應式為
。
(2)堿性鋅錳干電池比普通鋅錳電池的使用壽命長且性能高電池反應為:Zn+2MnO
2
+2H
2
O═2MnOOH+Zn(OH)
2
,其中正極電極反應式為
。
(3)肼(N
2
H
4
)-空氣燃料電池是一種環(huán)保型堿性燃料電池,電解質為20%~30%的KOH溶液,其負極的電極反應式為,放電過程中溶液的pH
(填“增大”“減小”或“不變”)
(4)甲醇也可以通過微生物電催化反應合成,裝置如圖所示。石墨電極上的電極反應式為
。
(5)書寫電極反應式應注意
。
發(fā)布:2024/10/25 17:0:1
組卷:85
難度:0.7
解析
2.
研究人員最近發(fā)明了一種“水”電池,在海水中電池反應可表示為:5MnO
2
+2Ag+2NaCl═Na
2
Mn
5
O
10
+2AgCl,下列說法不正確的是( ?。?/h2>
A.填充MnO
2
的電極為正極
B.該電池的負極反應式是Ag-e
-
+Cl
-
═AgCl
C.在電池中,Na
+
不斷移動到“水”電池的正極
D.外電路每通過4mol電子時,生成Na
2
Mn
5
O
10
的物質的量是1mol
發(fā)布:2024/10/24 5:0:2
組卷:13
難度:0.5
解析
3.
肼(N
2
H
4
)-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池,電解質溶液是20%~30%的KOH溶液.下列說法中,不正確的是( ?。?br />
A.該電池放電時,通入肼的一極為負極
B.電池每釋放1mol N
2
轉移的電子數為4N
A
C.通入空氣的一極的電極反應式是:O
2
+2H
2
O+4e
-
=4OH
-
D.電池工作一段時間后,電解質溶液的pH將不變
發(fā)布:2024/10/24 2:0:1
組卷:38
引用:10
難度:0.7
解析
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