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A.反应CH4＋H2O=====3H2＋CO,每消耗1 mol CH4转移12 mol电子 △B.电极A上H2参与的电极反应为H2＋2OH－2e===2H2O C.电池工作时,CO23向电极B移动
D.电极B上发生的电极反应为O2＋2CO2＋4e===2CO23
9.直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。
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催化剂
(1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为____________(填名称)。 (2)碱性乙醇燃料电池中,电极a上发生的电极反应式为
________________________________________________________________________, 使用空气代替氧气,电池工作过程中碱性会不断降低,其原因是__________________ ________________________________________________________________________。 (3)酸性乙醇燃料电池中,电极b上发生的电极反应式为
________________________________________________________________________, 通过质子交换膜的离子是________________________。
(4)熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,CO23向电极____________(填“a”或“b”)移动,电极b上发生的电极反应式为____________________ _______________________________________________________________________________。 10.[2018·天津,10(3)]O2辅助的Al—CO2电池工作原理如图所示。该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。
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电池的负极反应式：__________________________________________________________。 电池的正极反应式：6O2＋6e===6O2 6CO2＋6O2===3C2O24＋6O2
反应过程中O2的作用是_______________________________________________________。 该电池的总反应式：__________________________________________________________。
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答案精析
1.B
2.C [b极的硝酸根得到电子生成氮气,发生还原反应,是正极,A错误；燃料电池中阳离子向正极迁移,即H＋由左室通过质子交换膜进入右室,B错误；图中有质子交换膜,说明是酸性介质,硝酸根离子得到电子生成氮气,根据电荷守恒可知反应物中还有氢离子参与反应,C正确；电池工作时,电流从正极(b极)流向负极(a极),D错误。]
3.C [NO2能与NaOH发生氧化还原反应,反应过程中有电子转移,故可产生电流,A项错误；根据电池工作示意图,石墨Ⅱ电极上O2得电子发生还原反应,为电池正极,石墨Ⅰ电极为电池
－结合负极,电子从石墨Ⅰ电极流向石墨Ⅱ电极,B项错误；石墨Ⅰ电极上,NO2失去电子与NO3
转化为N2O5,C项正确；NO2既有氧化性又有还原性,D项错误。] 4.B
2－向负极移5.A [A项,电池放电时,电解质中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动,所以CO3
动,正确；B项,原电池放电时,电子从负极沿导线流向正极,即电子从通入氢气的负极沿导线流向通入氧气的正极,错误；C项,正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子,电极反应
－式为O2＋2CO2＋4e－===2CO23,错误；D项,燃料电池中,通入氢气的电极是负极,通入氧气的
电极是正极,正极上得电子发生还原反应,错误。] 6.D
7.C [A项,原电池中阳离子向正极移动,则电池工作时H＋移向正极,错误；B项,该原电池是酸性电解质,质子交换膜只允许氢离子通过,错误；C项,负极上是CO(NH2)2失电子生成二氧化碳和氮气,则负极反应式：CO(NH2)2＋H2O－6e－===CO2＋N2＋6H＋,正确；D项,电池的总反应式：2CO(NH2)2＋3O2===2CO2＋2N2＋4H2O,每净化1 mol CO(NH2)2,消耗1.5 mol O2,则在标准状况下氧气为33.6 L,由于没说明是标准状况,所以氧气的体积不能求算,错误。] 8.D 9.(1)氧气
(2)C2H5OH＋16OH－12e===2CO23＋11H2O 空气中的CO2会与KOH溶液反应,降低溶液的碱性,同时反应中也会消耗KOH (3)O2＋4H＋4e===2H2O H
＋
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＋
－
－
－
(4)a O2＋2CO2＋4e===2CO23
10.Al－3e===Al3(或2Al－6e===2Al3) 催化剂 2Al＋6CO2===Al2(C2O4)3
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＋
－
＋
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