【題目】新型高效的甲烷燃料電池采用鉑作電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將甲烷燃料電池作為電源進(jìn)行飽和氣化鈉溶液的電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示。

回答下列問題：

（1） a電極為____________(填“陽(yáng)極”或“陰極”），b電極附近溶液的pH_________(填“增大”“減小”或“不變”)。

（2） 甲烷燃料電池正極的電極反應(yīng)式為________________。

（3） 電解時(shí)b電極的電極反應(yīng)式為__________；若反應(yīng)生成0.2 mol Cl2，則消耗CH4的物質(zhì)的量為__________。

【答案】（1）陽(yáng)極；增大

（2）O2+4e-+2H2O=4OH-

（3）2H++2e-=H2↑(或2H2O+2e-=H2↑+2OH-)；0.05mol

【解析】

試題分析：甲烷燃料電池，通入甲烷的一極為負(fù)極，則電極b是電解池陰極，a是陽(yáng)極；（1） a電極為陽(yáng)極，b電極反應(yīng)為，b附近溶液的pH增大；（2） 甲烷燃料電池,通入氧氣的一極為正極，正極的電極反應(yīng)式為O2+4e-+2H2O=4OH-;（3） 電解時(shí)b電極的電極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-；消耗1mol甲烷轉(zhuǎn)移電子8mol，若反應(yīng)生成0.2 mol Cl2，則轉(zhuǎn)移電子0.4mol，則消耗CH4的物質(zhì)的量為0.05 mol。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于用水制取二級(jí)能源氫氣，以下研究方向正確的是（ ）

A. 構(gòu)成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì)，因此，可研究在水不分解的情況下，使氫成為二級(jí)能源

B. 設(shè)法將太陽(yáng)光聚集，產(chǎn)生高溫，使水分解產(chǎn)生氫氣

C. 尋找高效催化劑，使水分解產(chǎn)生氫氣，同時(shí)釋放能量

D. 尋找特殊化學(xué)物質(zhì)，用于開發(fā)廉價(jià)能源，以分解水制取氫氣

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】據(jù)報(bào)道，以硼氫化合物NaBH4（B元素的化合價(jià)為+3價(jià)）和H2O2做原料的燃料電池，負(fù)極材料采用Pt/C．正極材料采用MnO2，可用做空軍通信衛(wèi)星電源，其工作原理如圖所示。下列說法中不正確的是

A. 電池放電時(shí)Na+從a極區(qū)移向b極區(qū)

B. 燃料電池是一類能量轉(zhuǎn)化效率高、環(huán)境友好的發(fā)電裝置

C. 該電池的負(fù)極反應(yīng)為BH4－+ 8OH－一8e－═BO2－+ 6H2O

D. 在電池反應(yīng)中，每消耗3molH2O2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知：

化學(xué)鍵

C—H

C—F

H—F

F—F

鍵能

414

489

565

158

CH4（g）＋4F2（g）＝CF4（g）＋4HF（g） ΔH＝akJ·mol－1。則a等于

A. －1928 B. ＋1928 C. ＋1838 D. －1838

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在氯化銨溶液中，下列關(guān)系式正確的是（ ）

A. c（Cl－）>c（NH4+）>c（H+）>c（OH－）

B. c（NH4+）> c（Cl－）>c（H+）>c（OH－）

C. c（Cl－）=c（NH4+）>c（H+）=c（OH－）

D. c（NH4+）= c（Cl－）>c（H+）>c（OH－）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知在稀溶液中:1mol弱酸HX與1molNaOH反應(yīng)的反應(yīng)熱△H=-12.1kJ/mol；HCl與NaOH反應(yīng)的中和熱△H=-55.6kJ/mol。則HX在稀溶液中的電離熱△H等于(單位:kJ/mol)

A. +43.5 B. -43.5 C. -67.7 D. +67.7

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)X2(g)＋Y2(g)2Z(g)，已知X2、Y2、Z的起始濃度分別為0.1 mol·L-1、0.2 mol·L-1、0.2 mol·L-1，在一定條件下，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，各物質(zhì)的濃度有可能是 （ ）

A．Z為0.2 mol·L-1 B．Y2為0.35 mol·L-1

C．X2為0.3 mol·L-1 D．Z為0.4 mol·L-1

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】常溫條件下將Cl2緩緩?fù)ㄈ?/span>NH3中，反應(yīng)生成NH4Cl和N2．下列說法正確的是

A. 反應(yīng)過程中無(wú)明顯現(xiàn)象 B. 反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C. 每有3molCl2反應(yīng)，被氧化NH3為8mol D. NH4Cl是共價(jià)化合物

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】同溫同壓下，影響氣體體積大小的主要因素是（ ）
A.氣體分子間平均距離
B.氣體分子數(shù)目
C.氣體分子本身的體積
D.氣體相對(duì)分子質(zhì)量

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