蘇教版化學(xué)必修2化學(xué)電源同步測(cè)試-資料下載頁
2024-12-05 10:32本頁面
【導(dǎo)讀】1． 據(jù)報(bào)道，氫氧燃料電池公交汽車已經(jīng)駛上北京街頭。電解水制備氫氣需要大量的電能，所以A不正確；氫氣屬于易燃?xì)怏w，物為水，對(duì)環(huán)境沒有污染，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．鋰電池是新一代高能電池，目前已研究出多種鋰電池。下列說法中正確的是(). 3．以葡萄糖為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。微生物主要成分是蛋白質(zhì)，高溫條件下蛋白質(zhì)變性，失去活性，A不正確。通入燃料C6H12O6的極為負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為：C6H12O6＋6H2O－24e－===6CO2↑＋24H＋(能放。出CO2應(yīng)該是酸性，所以右邊寫H＋。6H2O可知，每消耗1mol氧氣，理論上能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體L，D項(xiàng)錯(cuò)。4．一種新型燃料電池，它以多孔鎳板為電極插入KOH溶液中，以KOH的物質(zhì)的量濃度減小，C不正確；電解質(zhì)溶液中，陰離子向負(fù)極移動(dòng)，D不正確。多孔的碳?jí)K組成。由鋅錳干電池的總反應(yīng)知，Zn為負(fù)極，MnO2為正極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)，放電過程中被氧化的是Zn，即Zn為負(fù)極。根據(jù)這一物理化學(xué)特點(diǎn)，
【正文】 。 則濾紙上方的金屬片為 ________(用字母表示 )， 此時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為 ______________________________________________________________________。 解析： (1)由電子流動(dòng)方向可判斷金屬的相對(duì)活潑性，可知 A、 C、 D的活潑性比 Fe強(qiáng)，由電壓大小判斷出 C最強(qiáng) 。 (2)由題意可知有 Fe(OH)2生成，說明 Fe作負(fù)極生成 Fe2＋ ，則可知金屬片為 B，負(fù)極反應(yīng)： Fe－ 2e－ ===Fe2＋ 。 答案： (1)C (2)B Fe－ 2e－ ===Fe2＋ 13． 熔融鹽燃料電池具有高發(fā)電效率 ， 因而受到重視 。 可用 Li2CO3和 Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質(zhì) ， CO 為負(fù)極燃?xì)?， 空氣與 CO2的混合氣體為正極助燃?xì)?， 制得在 650 ℃ 下工作的燃料電池 。 請(qǐng)完成有關(guān)的電池反應(yīng)式 ： 負(fù)極 ： 2CO＋ 2CO2－3 － 4e－ ===4CO2， 正極 ： _____________________________________________________________________， 總 電 池 反 應(yīng) 式 ：_______________ ____________ __________________________________。 解析： 在原電池 (包括燃料電池 )中，正極發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)。故 O2 氧化 CO， CO在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)， O2在正極發(fā)生還原反應(yīng)。從反應(yīng)機(jī)理上說， O2得電子形成 O2－ ， O2－ 不穩(wěn)定，與 CO2結(jié)合為 CO2－3 。一個(gè)原電池反應(yīng)包括 兩個(gè)電極反應(yīng)，合并兩個(gè)電極反應(yīng)即得總電池反應(yīng)。解答本題時(shí)可以先判斷總電池反應(yīng)式為 2CO＋ O2===2CO2，與負(fù)極反應(yīng)式合并 (去掉 CO)即得到正極反應(yīng)式 O2＋ 2CO2＋ 4e－ ===2CO2－3 。 答案： O2＋ 2CO2＋ 4e－ ===2CO2－3 2CO＋ O2===2CO2 14． (1)設(shè)計(jì)出燃料電池使液化石油氣氧化直接產(chǎn)生電流是新世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一 。 最近有人制造了一種燃料電池 ， 一個(gè)電極通入空氣 ， 另一電極通入液化石油氣 (以 C4H10表示 )， 電池的 電解 質(zhì)是摻雜了 Y2O3的 ZrO2晶體 ， 它在高溫下能傳導(dǎo) O2－ 離子 。 ① 已知該電池的負(fù)極反應(yīng)為 C4H10＋ 13O2－ － 26e－ ===4CO2＋ 5H2O， 則該電池的正極反應(yīng)式為 ______________________， 電池工作時(shí) ， 固體電解質(zhì)里的 O2－ 向 ________極移動(dòng) 。 ② 液化石油氣燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全而產(chǎn)生的 ________(填寫物質(zhì)的名稱 )堵塞電極的氣體通道 。 (2)能源的緊缺在很大程度上制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 ， 請(qǐng)你提出解決能源緊缺問題的兩點(diǎn)建議 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析： O2在正極應(yīng)該得到電子，結(jié)合題意可知生成 O2－ ，或結(jié)合電子守恒由總方程式減去負(fù)極反應(yīng)式可得正極反應(yīng)式，正極生成 O2－ ，負(fù)極消耗 O2－ ，故 O2－ 向負(fù)極移動(dòng)。 答案： (1)① O2＋ 4e－ ===2O2－ 負(fù) ② 固體碳 (或炭粒 ) (2)尋找新能源 ， 提高燃料的燃燒效 率等
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