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燃料电池的类型与习题.doc

1、例1、我国经济发展对能源的需求与日俱增。一种新型燃料电池是将两根特制电极插入氢氧化钾溶液中,然后从两极分别通入甲烷和氧气,其电极反应为: X极:CH4 +10 OH-— 8e- = CO32- + 7H2O Y极:4H2O + 2O2 + 8e- = 8OH- (1)指出该电池的正极: ;(填X极或Y极) (2)在标准状况下,通入5.6L甲烷,完全反应后有 mol电子发生转移; (3)该电池的电解质溶液的PH变化是 (升高、降低、不变)。 例2、某航天技术上使用的氢—氧燃料电池具有高能、轻便、无污染、廉

2、价等优点。它使用的电解质溶液为一种强酸,电池总反应方程式为:2H2 + 2O2 = 2H2O 。该电池的电极反应式为:正极_________________________;负极_________________________。 例3、固体氧化物燃料电池是以固体氧化锆—氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如下图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应。下列判断正确的是 ( ) ①有O2参加反应的a极为电池的负极 ②b极对应的电极反应为:H2 — 2e- + O2- = H2O ③a极对应的电极反应为:O2 + 2H2O +

3、4e- = 4OH- ④该电池的总反应方程式为:2H2 + O2 = 2H2O A.③④  B.②③  C.②④  D.①② 例4、一种新型熔融盐燃料电池以Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,一极通CO气体,另一极通O2和CO2的混合气体,制作650℃时工作的燃料电池,其电池总反应是2CO + O2 2CO2 。则下列说法中正确的是 ( ) A.通CO的一极是电池的正极 B.负极电极反应是:O2 + 2CO2 + 4e— = 2CO32— C.熔融盐中CO32—的物质的量在工作时保持不变 D.正极发生氧化反应 例5、如图是某笔记本电脑所用的新型甲醇燃料电池结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子。电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。电池总反应式为:2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O。下列说法中正确的是 ( ) A.左边的电极为电池的负极,a处通入的是甲醇 B.右边的电极为电池的负极,b处通入的是空气 C.电池负极的反应式为:CH3OH + H2O -6e- = CO2 + 6H+ D.电池的正极反应式为:O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 2

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