燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空气）起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱（如KOH）溶液，下列关于甲烷燃料电池的说法中不正确的是 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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燃料电池是燃料（如CO、H₂、CH₄等）跟O₂（或空气）起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱（如KOH）溶液，下列关于甲烷燃料电池的说法中不正确的是（　　）

A．通入氧气的一极发生还原反应，通入甲烷的一极发生氧化反应

B．负极的电极反应式为CH₄+10OH^--8e^-═CO

2-3

+7H₂O

C．随着不断放电，电解质溶液的pH保持不变

D．甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的大

答案

A、通入氧气的一极发生还原反应，通入甲烷的一极发生氧化反应，故A正确；
B、正极反应为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；总化学方程式为：CH₄+2O₂+2OH^-=CO₃^2-+3H₂O；总反应减去正极反应得到负极的电极反应式为：CH₄+10OH^--8e^-═CO

2-3

+7H₂O；故B正确；
C、随着不断放电，原电池反应中反应生成水，氢氧根离子浓度减小，电解质溶液的pH减小，故C错误；
D、甲烷燃料电池实现化学能转化为电能，电池反应的能量利用率比甲烷燃烧的大，故D正确；
故选C．

核心考点

试题【燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空气）起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱（如KOH）溶液，下列关于甲烷燃料电池的说法中不正确的是】；主要考察你对常见的化学电源等知识点的理解。[详细]

举一反三

（1）在原电池中，较活泼的金属极上发生______，是______极；较不活泼的金属上发生______，是______极．
（2）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置．如图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定．请回答：
①氢氧燃料电池中能量转化主要形式是______；
②负极反应式为______．魔方格

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电子表所用的某种纽扣电池的电极材料为Zn和Ag₂O，电解质溶液是KOH溶液．电池总反应式为：Zn+Ag₂O=ZnO+2Ag，下列说法错误的是（　　）

A．该电池的正极是Zn，负极是Ag₂O

B．该电池负极的电极反应式为：Zn+2OH=ZnO+H₂O

C．理论上该电池工作一段时间后，溶液中KOH的浓度不变

D．该电池工作时，电解质中的阴离子向负极移动

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一种新型燃料电池，它是用两根惰性金属做电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通入甲烷和氧气，发生的电极反应为：X极：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O Y极：4H₂O+2O₂+8e^-=8OH^-关于此燃料电池的下列说法中正确的是（　　）

A．X极为正极，Y极为负极

B．工作一段时间后，KOH的物质的量不变

C．在标准状况下通入5.6LO₂完全反应，则有1.0mol电子发生转移

D．该电池工作时甲烷一极附近溶液的pH升高

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（1）可利用Cu+2FeCl₃=CuCl₂+2FeCl₂反应，设计一个原电池．
写出电极反应方程式：负极：______正极：______
（2）航天技术上使用的一种电池，它具有高能、轻便、不污染环境等优点．用Pt做电极，KOH溶液做电解液，因其反应与氢氧燃烧相似，2H₂+O₂=2H₂O，故称为氢氧燃烧电池．请写出各电极的电极反应．
负极：______正极：______．

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氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置，右图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定．请回答：
（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是______，在导线中电子流动方向为（用a、b表示）______．
（2）负极的电极反应式为______．
（3）电极表面镀铂粉的原因为______．
（4）关于该电池的说法错误的是______
A．氢气在负极发生氧化反应 B．供电时的总反应为：2H₂+O₂=2H₂O
C．产物为无污染的水，属于环境友好电池 D．燃料电池的能量转化率可达100%
（5）在下图所示的装置中，能够发生原电池反应的是______

魔方格

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