时间:2019-05-30 05:32:47
1、选择题 燃料电池突出的优点是不经过热能的中间形式而进行能量转化，现已广泛使用．如甲烷燃料电池，其电极反应为：负极：CH4+10OH-→CO32-+7H2O+8e-，正极：O2+4e-+2H2O→4OH-，现已知此燃料电池工作时得到了54毫升水，则电池的电子转移为（ ）
A．12mol
B．8mol
C．4mol
D．2mol
参考答案：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O ①
2O2+8e-+4H2O=8OH-?②
将方程式①+②得 CH4 +2OH-+2O2=3H2O+CO32-转移电子
?54g? 8mol
即此燃料电池工作时得到了54毫升水，则电池的电子转移为8mol．
故选B．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 （共8分）新型高能钠?硫电池以熔融的钠、硫为电极，以导电的陶瓷为固体电解质。该电池放电时为原电池，充电时为电解池，反应原理为：2Na＋xS
Na2Sx。
(1)放电时Na发生________反应(填：氧化或还原)，S作________极
(2)充电时Na所在电极与直流电源的________极相连。
(3)放电时负极反应为_______________________；
(4)用此电池作电源电解饱和NaCl溶液，当阳极产生33.6 L(标准状况)气体时，消耗金属Na的质量为______。
参考答案：(1)氧化 正 (2)负 (3)Na-e－=Na＋ (4)69 g? (每小题2分)
本题解析：（1）放电相当于原电池，充电相当于电解池。原电池正负极失去电子，发生氧化反应，所以根据反应式可知钠是负极，发生氧化反应，硫是正极，发生还原反应。
（2）放电时正极发生还原反应，所以充电时就要发生氧化反应，因此充电时正极和电源的正极相连，负极和电源的负极相连。所以钠和电源的负极相连。
（3）负极失去电子，反应式为Na-e－=Na＋。
（4）电解饱和NaCl溶液时，阳极氯离子放电，生成氯气，所以转移的电子是
，因此根据得失电子守恒可知，需要钠的质量是3.0mol×23g/mol＝69g。
本题难度：一般
3、选择题 甲醇燃料电池可用于笔记本电脑等，它一极通入氧气，另一极通入 甲醇；电解质能传导H+。电池工作时，? 2CH3OH＋3O2 = 2CO2＋4H2O ,下列说法正确的是
A．通甲醇一极为正极。
B．正极电极反应式 3O2 + 12H+ + 12e- = 6H2O
C．电池工作时电子从氧气一极流向甲醇一极。
D．当转移24mol e-时，消耗的甲醇2mol。
参考答案：B
本题解析：关于燃料电池的工作原理：通入燃料的一极为负极，即电子流出的一极，发生氧化反应的一极，阴离子移向的一极；通入空气（或氧化）的一极为正极，即电子流入的一极，发生还原反应的一极；所以
A错，通甲醇的一极为负极；B正确，正极为氧气得电子，在酸性电解质中其电极反应式为：3O2 + 12H+? + 12e- =? 6H2O；C错，电子的流向为由负级经导线流向正极；D错，根据氧化还原反应中，得失电子数相等的原则，可得当转移24mol e-时，消耗的甲醇4mol。
本题难度：一般
4、选择题 氢氧燃料电池以氢气作还原剂，氧气作氧化剂，电极为多孔镍，电解质溶液为30%的氢氧化钾溶液．以下有数种说法：
①负极反应为O2+2H2O+4e-→4OH-
②负极反应为2H2+4OH-→4H2O+4e-
③电池工作时正极区pH升高，负极区pH下降
④电池工作时溶液中的阴离子移向正极
正确的组合是（ ）
A．②③
B．②④
C．①③④
D．①④
参考答案：①电池工作时，负极发生氧化反应，电极反应式为2H2+4OH-→4H2O+4e-，题目所给为正极反应，故①错误；
②负极发生的反应为：H2-2e-+2OH-═2H2O，或2H2+4OH-→4H2O+4e-，故②正确；
③由电极反应式可知，电池工作时正极区pH升高，负极区pH下降，故③正确；
④电池工作时溶液中的阴离子移向负极，阳离子移向正极，故④错误，
故选A．
本题解析：
本题难度：一般
5、填空题 新型高能钠-硫电池以熔融的钠、硫为电极，以导电的陶瓷为固体电解质。该电池放电时为原电池，充电时为电解池，反应原理为：2Na＋xS
Na2Sx。
(1)放电时Na发生________反应，S作________极。
(2)充电时Na所在电极与直流电源的________极相连。
(3)放电时负极反应为_____________________；充电时阳极反应为______________________。
(4)用此电池作电源电解饱和NaCl溶液，当阳极产生33.6 L(标准状况)气体时，消耗金属Na的质量为
______。
参考答案：(1)氧化；正
(2)负
(3)Na-e-→Na+；Sx2--2e-→xS
(4)69g
本题解析：
本题难度：一般