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(完整版)高考化学燃料电池练习及答案.doc

高考化学燃料电池1.“直接煤燃料电池”能够将煤中的化学能高效、清洁地转化为电能,下图是用固体氧化物作“直接煤燃料电池”的电解质。

有关说法正确的是A. 电极 b 为电池的负极B.电池反应为: C + CO2 = 2COC.电子由电极 a 沿导线流向 bD.煤燃料电池比煤直接燃烧发电能量利用率低2.如图所示是一种以液态肼(N 2H4)为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。

该固体氧化物电解质的工作温度高达700 -900℃时,O2 -可在该固体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。

下列说法正确的是A. 电池内的O2 -由电极乙移向电极甲B. 电池总反应为N2H4+2O2= 2NO+2H 2OC. 当甲电极上有lmol N 2 H4消耗时,乙电极上有22.4LO 2参与反应D.电池外电路的电子由电极乙移向电极甲3.硼化钒( VB2) -空气电池是目前储电能力最高的电池,电池示意图如下。

该电池工作时的反应为 4VB 2+ 11O 2=4B 2O3+2V 2O5。

下列说法正确的是A. 电极 a 为电池负极B. 反应过程中溶液的pH 升高C.电池连续反应过程中,选择性透过膜采用阳离子选择性膜D.VB2极的电极反应式为: 2VB 2 + 22OH - -22e - =V 2O5+ 2B2 O3+ 11H 2O4.以 NaBH4和 H2 O2作原料的燃料电池,可用作空军通信卫星。

电池负极材料采用Pt/C ,正极材料采用MnO 2,其工作原理如下图所示。

下列说法错误..的是A.电池放电时 Na+从 a 极区移向 b 极区B.电极 b 采用 Pt/C ,该极溶液的 pH 增大C.该电池 a 极的反应为 BH 4- +8OH--8e-===BO 2-+6H 2OD.电池总反应: BH4- + 4H 2 O2 === BO2- + 6H2O5.科学家设想以N2和 H2为反应物,以溶有 A 的稀盐酸为电解质溶液,可制造出既能提供电能又能固氮的新型电池,其装置如图所示,下列说法不正确的是A. 电路中转移3mol 电子时,有11.2LN 2参加反应B. A 为 NH4 ClC. 该电池外电路中的电流从 a 电极流向 b 电极D. b 电汲为负极6.一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪,电池反应的化学方程式为:CH3CH2OH+O2=CH3 COOH+H2 O.下列有关说法不正确的是()A. 检测时,电解质溶液中的H+向正极移动B. 若有0.4 mol 电子转移,则消耗 2.24 L 氧气C.正极上发生还原反应,负极上发生氧化反应﹣D. 负极上的反应为:CH3CH2 OH﹣ 4e +H 2O℃ CH3COOH+4H+7.乙烯直接氧化法制乙醛的总反应方程式为2CH2 =CH2+O22CH3CHO。

现有人将该反应设计成如图所示的燃料电池,下列有关说法正确的A. a 为负极,发生还原反应B. 电子移动方向:电极a→磷酸溶液→电极 bC. 放电时,电路中每转移0.4mol 电子,溶液中就有0.4molH +向负极迁移D. 该电池负极反应式为CH2=CH2 +H2O℃ 2e ˉ =CH3CHO+2H +8.氢氧燃料电池已用于航天飞机,以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下: 2H 2+4OH --4e-=4H 2 O, O2+2H 2O+4e -= 4OH -。

下列叙述不正确的是A. 氢氧燃料电池能量转化率可达100%B.是一种不需要将还原剂和氧化剂全部贮存在电池内的新型发电装置C.供电时的总反应为: 2H 2+O2=2H 2 O,产物为无污染的水,属于环境友好电池D.氧气在正极反生还原反应9.一种新型熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。

下列有关该电池的说法正确的是()A. 催化重整中 CH +H O=3H2 +CO℃ 1 mol CH 参加反应转移 2 mol 电子4 2 4B. 电极 A 上 H2参与的电极反应为:H2+2OH --2e-=2H 2OC. 电池工作时, CO32 -向电极 B 移动D. 电极 B 上的电极反应:O2 +2CO2+4e - =2CO32 -10 .℃ Nature》期刊曾报道一例CH3OH-O2原电池,其工作示意图如下℃下列说法不正确的是A. 电极 A 是负极,发生氧化反应B. 电解质溶液中H+由 A 极流向 B 极C.电极 B 的电极反应为 : O2 +2e -+H+=HO2-D.外电路中通过 6mol 电子,生成 CO2的体积为 22.4L11 .熔融碳酸盐燃料电池(Molen Cathomale Fuel Cell)简称MCFC,具有高发电效率。

工作原理示意图如图。

下列说法正确的是A. 电极 M 为负极, K+、 Na+移向 MB. 电池工作时,熔融盐中CO32 -物质的量增大C. A 为 CO2,正极的电极反应为:O2 +4e- +2CO2 = 2CO32-D. 若用 MCFC 给铅蓄电池充电,电极N 接 Pb 极12.下图是某碱性氢氧燃料电池的工作原理示意图,下列说法错误的是A. 气体 2是氧气B. C1极为电源负极C.负极上的电极反应式为 H2 -2e- ==2H +D.装置中能量转化形式有 :化学能→电能、电能→光能13.液体燃料电池相对于气体燃料电池具有体积小,无需气体存储装置等优点。

一种以肼(N2 H4) 为燃料的电池装置如图所示。

该电池用空气中的氧气作为氧化剂,H2SO4作为电解质。

下列关于该燃料电池的叙述正确的是()A.电流从左侧电极经过负载后流向右侧电极B. 该燃料电池正极发生的电极反应式为N H -4e - N ↑+4H2 4 2C. 利用该燃料电池工业上可以电解熔融MgCl2 制备 MgD. 该燃料电池持续放电时,右侧电池区中因电极反应消耗H+,故 c(H + )逐渐减小14 .已知: 2H 2S(g)+O2 (g) = S 2 (s)+2H 2 O(l) ℃ H=- 632 kJ?mol -1,如图为质子膜H2S 燃料电池的示意图。

下列说法正确的是A. 电极 a 上发生的电极反应式为:H2S - 2e- = S+2H+B. 电池工作时,电流从电极 b 经过负载流向电极 aC. 电路中每流过 1 mol 电子,电池内部释放158 kJ 的热能D.每 11.2 LH 2S 参与反应,有 1 mol H +经固体电解质膜进入正极区15 .在固态金属氧化物燃料电解池中,以H2— CO 混合气体为燃料,基本原理如右图所示。

下列说法不正确的是A. Y 极是原电池的正极,发生还原反应B. 负极的电极反应式是:2 2H2℃ 2e ˉ℃Oˉ℃H2O CO℃ 2e ˉ℃O2COC.总反应可表示为: H2℃ CO℃O2℃H2 O℃ CO2D.同温同压下两极消耗的气体的体积之比是1℃116 .二甲醚( CH3OCH3)燃料电池的工作原理如右图,有关叙述正确的是A. 该装置能实现化学能100% 转化为电能B. 电子移动方向为: a 极→b极→质子交换膜→a极C. a电极的电极反应式为:CH3 OCH3+3H 2 O=2CO2+12e -+12H +D. 当 b 电极消耗 22.4LO 2时,质子交換膜有4moIH +通过17 .某种熔融碳酸盐燃料电池以Li 2CO3和 K2CO3为电解质、以CH4为燃料,该电池的工作原理如下图所示,下列说法正确的是A. 电极 a 为负极,发生氧化反应B. CO32-向正极移动C. 正极电极反应式为 O2+2H 2 O+4e- =4OH-D. 此电池在常温下也能工作18 .在固态金属氧化物燃料电池中,以H2-CO混合气体为燃料 ,基本原理如图所示。

下列说法不正确的是A. X 极是原电池的负极,发生氧化反应B. 负极的电极反应式为H 2-- 2e -===H 2--2e -===CO+O O℃CO+O2 2 2C. Y 极每消耗16gO2,电路中有 2mol 电子通过D. 同温同压下两极消耗的气体体积之比是1:119.燃料电池是目前电池研究的热点之一。

现有某课外小组自制的氢氧燃料电池,如图所示, a、 b 均为惰性电极。

下列叙述错误的是A.a 电极是负极,该电极上发生氧化反应B.b 极反应是 O2+2H 2O-4e-=4OH-C.总反应方程式为 2H2 +O2 =2H 2OD.使用过程中电解质溶液的 pH 逐渐减小20 .甲醇 -空气燃料电池(DMFC)是一种高效能、轻污染电动汽车的车载电池,该燃料电池的电池反应式为:2CH3OH(l) + 3O2 (g)→ 2CO(g) + 4H2O(l),其工作原理示意图如图,下列说法正确的是()A.甲为电池的负极,发生还原反应B.负极的电极反应式为: CH3OH + H2 O- 6e-= CO2+ 6H +C.b 口通入的气体为 O2D. 用该电池进行电解水,当电路中转移0.2N A个电子时,生成 2.24L 氢气21 .肼 (N 2H4 )-空气燃料电池是一种环保型碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30% 的 KOH 溶液。

电池总反应为N2H4+O 2=N 2+2H 2O。

下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是()A. 负极的电极反应式是N2 H4+4OH --4e- =4H 2O+N2↑B. 正极的电极反应式是O2+4H ++4e -=2H 2 OC.溶液中阴离子向正极移动D.放电后电解质溶液的碱性增强22.燃料电池型呼气酒精测试仪具有稳定性好,精度高,抗干扰性好等优点,是专门为警察设计的一款执法的检测工具,如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪的示意图。

下列说法错误的是(℃A. 该电池的负极反应式为:CH3CH2OH-4e-+H2O=CH3COOH+4H+B. 当电路中有0.4mol 电子转移时,消耗 3.2gO2C.电池工作时 H+从右向左通过质子交换膜D.微处理器通过检测电流大小可计算出被测气体中酒精的含量23.酒精检测仪可帮助执法交警测试驾驶员饮酒的多少,其工作原理示意图如图所示。

反应原理为: CH3CH2 OH+O2=CH3 COOH+H2O,被测者呼出气体中所含的酒精被输送到电池中反应产生微小电流,该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示其酒精含量。

下列说法不正确的是...A. b 为正极,电极反应式为:O2+2H 2 O+4e-=4OH-B. 电解质溶液中的H+移向 b 电极C. 若有 0.4mol 电子转移,则在标准状况下消耗 2.24L 氧气D.呼出气体中酒精含量越高,微处理器中通过的电流越大24.℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃2CO3℃K2CO3Li℃℃℃℃℃℃4℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃CHA.℃℃℃℃℃℃℃℃O2+2C2+4e-=2CO32-B. CO32-℃℃℃℃℃C.℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃℃D.a ℃ CH4℃ b℃ CO225 .新型 NaBH /H O 燃料电池 (DBFC) 的结构如图所示,该电池总反应方程式:NaBH4 2 24+4H 2 O2=NaBO2 +6H 2O,有关的说法不正确的是A.纳米 MnO 2层的作用是提高原电池的工作效率B.放电过程中, Na+从 B 极区移向 A 极区C. 电池负极的电极反应为:一BH4 +8OH - - 8e =BO2-+6H 2OD. 在电池反应中,每消耗1L 1mol / L H2O2溶液,理论上流过电路中的电子为2 mol1.C2.A4.B5.A6.B7.D8.A9.D10. D11. C12. C13. C14. B15. D16. C17. A18. D19. B20. B21. A22. C23. A24. A25. B11。

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