燃料电池是燃料（例如CO、H2、CH4等）跟氧气或空气起反应，将此反应的化学能转变为电能的装置，电解质溶液通常是KOH溶液．下列关于甲烷燃料电池的说法错误的是（ - 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（例如CO、H₂、CH₄等）跟氧气或空气起反应，将此反应的化学能转变为电能的装置，电解质溶液通常是KOH溶液．下列关于甲烷燃料电池的说法错误的是（　　）

A．负极反应式为CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O

B．正极反应式为O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-

C．随着不断放电，电解质溶液碱性不变

D．甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的能量利用率大

答案

A、燃料在负极上失电子发生氧化反应，甲烷燃烧能生成二氧化碳和水，二氧化碳和氢氧化钾反应生成碳酸钾，所以电极反应式为：CH₄+10OH^--8e^-═CO₃^2-+7H₂O，故A正确；
B、氧气在正极上得电子，因为电解质溶液是氢氧化钾溶液，所以氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，故B正确；
C、该电池的电池反应式为：CH₄+2O₂+2KOH=K₂CO₃+3H₂O，溶液由碱溶液变成盐溶液，所以碱性减弱，故C错误；
D、根据能量转化的规律，燃烧时产生的热能是不可能全部转化为功的，能量利用率不高，而电能转化为功的效率要大得多，故D正确；
故选C．

核心考点

试题【燃料电池是燃料（例如CO、H2、CH4等）跟氧气或空气起反应，将此反应的化学能转变为电能的装置，电解质溶液通常是KOH溶液．下列关于甲烷燃料电池的说法错误的是（】；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

如图是关于该电池的说法不正确的是（　　）

魔方格

A．a是负极

B．正极的电极反应式是：O₂+2H₂O+4e-=4OH^-

C．电流由b通过灯泡流向a

D．氢氧燃料电池是环保电池

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查处酒后驾驶采用的“便携式测量仪”是以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，乙醇被氧化为X，其中一个电极的反应式为：CH₃CH₂OH-2e^-=X+2H⁺．下列说法中正确的是（　　）

A．燃料电池属于二次电池

B．另一极的电极反应式为：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-

C．乙醇在正极发生氧化反应

D．电池总反应为：2CH₃CH₂OH+O₂→2CH₃CHO+2H₂O

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一种充电电池放电时的电极反应为：H₂+2OH^--2e^-=2H₂O；NiO（OH）+H₂O+e^-=Ni（OH）₂+OH^-当为电池充电时，与外电源正极连接的电极上发生的反应是（　　）

A．H₂O的还原	B．NiO（OH）的还原
C．H₂的氧化	D．Ni（OH）₂的氧化

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如图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关说法中不正确的是（　　）

魔方格

A．该能量转化系统中的水也是可能循环的

B．燃料电池系统产生的能量实际上来自于水

C．水电解系统中的阳极反应：4OH^--4e ^-═2H₂O+O₂↑

D．燃料电池放电时的负极反应：H₂+2OH^--2e ^-═2H₂O

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一种金属微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用．有一种银锌电池，其电极分别是Ag₂O和锌，电解质溶液为KOH溶液，电极反应为：Zn+2OH^-═Zn（OH）₂+2e^- Ag₂O+H₂O+2e^-═2Ag+2OH^-总反应为：Ag₂O+Zn+H₂O═2Ag+Zn（OH）₂根据上述反应式，判断下列叙述中，正确的是（　　）

A．在使用过程中，电池负极区溶液PH值减小

B．在使用过程中，电子由Ag₂O极经外电路流向锌

C．Zn是正极，Ag₂O是负极

D．工作一段时间后，KOH的物质的量明显减少

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