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2．將氫氣、甲烷、乙醇等物質在氧氣中嫩燒時的化學能直接轉化為電能的裝置叫燃料電池．此種電池能量利用率可高達80%，產物污染也少．下列有關燃料電池說法錯誤的是（　　）
A．上述燃料電池的負極反應材料是氫氣、甲烷、乙醇等物質
B．氮氧燃料電池常用于骯天飛行器，原因之一是該電池的產物為水，經過處理之后可供宇骯員使用
C．乙醇燃料電池的常用KOH溶液，該電池的負極反應為C2H5OH-12e-+3H2O═CO2↑+12H+
D．甲烷堿性燃料電池工作時OH-定向移動到負極

分析 A．燃料電池中負極上失電子發生氧化反應，負極上反應材料是燃料；
B．氫氧燃料電池的產物是水；
C．乙醇燃料電池的電解質用KOH時，生成的二氧化碳會和其反應生成碳酸鹽；
D．原電池中陰離子向負極移動．

解答 解：A．燃料電池中，燃料做負極，負極反應物可以是氫氣、甲烷、乙醇等物質，故A正確；
B．航天飛行器中氫氧燃料電池的產物是水，經過處理之后可供宇航員使用，故B正確；
C．乙醇燃料電池的電解質用KOH時，生成的二氧化碳會和其反應生成碳酸鹽，負極發生反應C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O，故C錯誤；
D．原電池中陰離子向負極移動，則甲烷堿性燃料電池工作時OH-定向移動到負極，故D正確；
故選C．

點評 本題考查了原電池原理，明確正負極上得失電子即可解答，難點是電極反應式的書寫，要結合電解質溶液的酸堿性書寫，為易錯點．側重于考查學生的分析能力和應用能力．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增加．m、p、r是由這些元素組成的二元化合物．n是元素Z 的單質，q是元素X的單質，s是元素Y的單質且常溫下為淡黃色固體，m與r相遇會產生白煙．上述物質的轉化關系如圖所示．下列說法正確的是（　　）
A．單質沸點：W＞X＞Z
B．原子半徑：Y＞Z＞W
C．Y的氧化物對應的水化物酸性一定比Z的弱
D．W、X、Z三種元素組成的化合物一定是共價化合物

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．下列儀器稱為“干燥管”的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．在無色強酸性溶液中，下列各組離子能大量共存的是（　　）
A．K+、Fe3+、SO42-、NO3-B．Na+、K+、NH4+、Cl-
C．Ag+、Na+、NO3-、Cl-D．K+、Na+、ClO-、CO32-

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

17．（1）地球上的能源主要源于太陽，綠色植物的光合作用可以大量吸收CO2以減緩溫室效應，主要過程可以描述分為下列三步（用“C5”表示C5H10O4，用“C3”表示C3H6O3）：
Ⅰ、H2O（l）═2H+（aq）+$\frac{1}{2}$O2（g）+2e-△H=+284kJ/mol
Ⅱ、CO2（g）+C5（s）+2H+（aq）═2C3+（s）△H=+396kJ/mol
Ⅲ、12C3+（s）+12e-═C6H12O6（葡萄糖、s）+6C5（s）+3O2（g）△H=-1200kJ/mol
寫出綠色植物利用水和二氧化碳合成葡萄糖并放出氧氣的熱化學方程式6CO2（g）+6H2O（l）=C6H12O6（s）+6O2（g）△H=+2880 kJ•mol-1．
（2）降低大氣中CO2的含量及有效地開發利用CO2，目前工業上有一種方法是用CO2來生產燃料甲醇．為探究反應原理，現進行如下實驗，在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1mol CO2和3mol H2，一定條件下發生反應：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol．
測得CO2和CH3OH（g）的濃度隨時間變化如圖1所示     
①一定溫度下，不能說明該反應達到平衡狀態的是：b（填序號）
a．體系的壓強不再改變     b．體系的密度不再改變    c．各氣體的濃度不再改變
d．各氣體的質量分數不再改變   e．反應速率v（CO2）正：v（H2）逆=1：3
②從反應開始到平衡，氫氣的平均反應速率v（H2）=0.225mol/（L•min）；
③氫氣的轉化率=75%；
④該反應的平衡常數為K=5.33（保留三位有效數字）；
⑤下列措施中能使平衡體系中$\frac{n（C{H}_{3}OH）}{n（C{O}_{2}）}$增大的是CD．
A．升高溫度                         B．充入He（g），使體系壓強增大
C．將H2O（g）從體系中分離出去      D．再充入1mol CO2和3mol H2
⑥當反應達到平衡時，H2的物質的量濃度為c1，然后向容器中再加入一定量H2，待反應再一次達到平衡后，H2的物質的量濃度為c2．則c1＜c2的關系（填＞、＜、=）．
（3）減少溫室氣體排放的關鍵是節能減排，大力開發利用燃料電池就可以實現這一目標．如圖2所示甲烷燃料電池（在上面）．請回答：
①通入甲烷一極的電極反應式為CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O；
②隨著電池不斷放電，電解質溶液的pH減小（填“增大”、“減小”或“不變”）．
③通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率大于（填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃燒的能量利用率．
④用該燃料電池以石墨電極電解2.0L 0.25mol•L-1  CuSO4溶液，5min后在一個電極上有6.4gCu析出．則陽極的電極反應式為4OH--4e-=2H2O+O2↑或2H2O-4e-═O2↑+4H+； 此時得到的O2在標準狀況下的體積為1.12L；向電解后的溶液中加入下列哪種物質可使電解質溶液恢復原來的濃度：CDA．CuSO4B．H2O  C．CuO  D．CuCO3．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

7．常溫下，向10mL 0.1mol•L-1的HR溶液中逐滴滴入0.1mol•L-1的NH3•H2O溶液，所得溶液pH及導電能力變化如圖．下列分析不正確的是（　　）
A．a～b點導電能力增強，說明HR為弱酸B．b點溶液pH=7，此時酸堿恰好中和
C．c點溶液存在c（NH4+）＞c（R-）、c（OH-）＞c（H+）D．b、c兩點水的電離程度：b＜c

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

14．下列有關試劑的保存方法錯誤的是（　　）
A．氫氧化鈉溶液保存在具有玻璃塞的試劑瓶中
B．少量的鈉保存在煤油中
C．硫酸亞鐵溶液存放在加有少量鐵粉的試劑瓶中
D．濃硝酸保存在棕色玻璃試劑瓶中

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．設NA為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是（　　）
A．0.01mol•L-1氯水中，Cl2、Cl-和ClO-三粒子數目之和大于0.01NA
B．氫氧燃料電池正極消耗22.4L氣體時，負極消耗的氣體分子數目2NA
C．0.1molCu與足量的濃硫酸完全反應后，溶液中Cu2+數目為0.1NA
D．2.0g D2O中含有的質子數、電子數均為NA

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

7．下列各組熱化學方程式中的△H前者大于后者的是：③④（填序號）
①C（s）+O2（g）=CO2（g）△H1；   C（s）+$\frac{1}{2}$O2（g）=CO（g）△H2
②S（g）+O2（g）=SO2（g）△H3；   S（s）+O2（g）=SO2（g）△H4
③H2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）=H2O（g）△H5；  2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H6
④CaCO3（s）=CaO（s）+CO2（g）△H7；   CaO（s）+H2O（l）=Ca（OH）2（s）△H8．

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