氢氧燃料电池已用于航天飞机。以30%KOH溶液为电解质的这种电池在使用时的电极反应如下:2H2+4OH--4e- ==4H2O O2+2H2O+4e-==4OH-下列说法错误的是
A.氢气通入正极,氧气通入负极 |
B.燃料电池的能量转化率不能达到100% |
C.供电时的总反应为:2H2+O2 ="===" 2H2O |
D.产物为无污染的水,属于环境友好电池 |
来自法国格勒诺布尔(Grenoble)约瑟夫·傅立叶大学的研究小组发明了第一块可为人体人造器官提供电能的可植入的葡萄糖生物燃料电池,其基本原理是葡萄糖和氧气在人体中酶的作用下发生的总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O(酸性环境),下列对该电池说法不正确的是
A.该生物燃料电池不可以在高温下工作 |
B.电池的负极反应为:C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2+24H+ |
C.消耗1mol氧气则转移4mole-,H+会向负极移动 |
D.今后的研究方向是怎样提高葡萄糖生物燃料电池的效率,从而在将来达到可以利用葡萄糖生物燃料电池为任何可植入医疗设备提供电能 |
汽车的启动电源常用铅蓄电池,该电池在放电时的反应如下:
PbO2 (s)+Pb(s)+2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)+2H2O(l),根据此反应判断下列叙述中正确的是
A.PbO2是电池的负极 |
B.负极的电极反应式为:Pb(s)+SO42(aq)–2e – = PbSO4(s) |
C.铅蓄电池属于一次电池 |
D.电池放电时,溶液酸性增强 |
微生物燃料电池因具有原料广泛、操作条件温和、清洁高效和资源利用率高、无污染等特点而被人们所重视.以用葡萄糖作底物的燃料电池为例,其正负极反应式如下:
正极反应:6O2+24H++24e-12H2O
负极反应:C6H12O6+6H2O-24e-6CO2↑+24H+
则有关该电池的下列说法正确的是 ( )
A.该电池的工作环境是高温条件 |
B.作为负极的葡萄糖(C6H12O6)在变化中失去电子,被还原 |
C.该电池的电解质溶液是强酸性溶液,如浓硫酸或硝酸等 |
D.该电池的总反应为C6H12O6+6O26CO2+6H2O |
目前,人们正在研究开发一种高能电池---钠硫电池,它是以熔融的钠和硫为两极,以Na+导电的β′—Al2O3陶瓷作固体电解质,反应式如下:Na2Sx2Na+xS,以下说法正确的是
A.放电时,Na 作正极,S极发生还原反应 |
B.充电时钠极与外电源的正极相连 |
C.当用该电池电解AgNO3溶液时,阳极上产生标准状况下气体11.2L时,消耗金属钠2.3g |
D.充电时,阳极发生的反应为:Sx2--2e— = xS |
将氢气(H2)、甲烷(CH4)、乙醇(C2H5OH)等物质在氯气(O2)中燃烧时的化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池。燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂。此种电池能量利用率可高达80%(一般柴油发电机只有40%左右).产物污染也少。人们已将它用于航天飞行器上。下图为氢氧燃料电池反应的完整过程。关于上述氢氧燃料电池的说法不正确的是
A.负极发生的反应:H2-2e-===2H+ |
B.正极发生的反应:O2+2H2O+4e-===4OH- |
C.燃料电池有很高的质量比能量(质能比).所以用于航天飞行器上 |
D.燃料电池的产物为水,经过处理之后正好可供宇航员使用,更可减少携带重量 |
美国科学家成功开发出便携式固体氧化物燃料电池,它以丙烷气体为燃料,每填充一次燃料,大约可连续24小时输出50 W的电力。一极通入空气,另一极通入丙烷气体,电解质是固态氧化物,在熔融状态下能传导O2-,下列对该燃料电池的说法不正确的是
A.在熔融电解质中,O2-由负极移向正极 |
B.电路中每通过5 mol电子,在标准状况下约有5.6 L丙烷被完全氧化 |
C.通丙烷的电极为电池负极,该极发生的电极反应式为C3H8-20e-+10O2-===3CO2+4H2O |
D.丙烷燃料电池的能量利用率比丙烷燃烧的能量利用率大 |
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 |
甲烷燃料电池的化学反应为CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O,其中1个电极反应式为
2O2 + 8H4 + 8e- = 4H2O下列叙述不正确的是( )
A.CH4通入负极 |
B.O2通入正极 |
C.正极发生氧化反应 |
D.负极的电极反应式为:CH4 + 2H2O– 8e- = CO2 + 8H+ |
电池是人类生产和生活中重要的能量来源。电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是
A.锂离子电池已成为笔记本电脑、移动电话等低功耗电器的主流电源 |
B.氢氧燃料电池可将化学反应的热能直接转变为电能 |
C.铅蓄电池放电时铅在负极被氧化成二氧化铅 |
D.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细 |
肼(N2H4)一空气燃料电池是一种环保碱性燃料电池,其电解质溶液是20%-30%的KOH溶液。电池总反应为:N2H4+O2=N2↑+2H2O。下列关于该燃料电池工作时的说法正确的是( )
A.溶液中阴离子物质的量基本不变 |
B.正极的电极反应式是:O2+4H++4e―=2H2O |
C.正极的电极反应式是:N2H4+4OH--4e=4H2O+N2↑ |
D.溶液中阴离子向正极移动 |
汽车的启动电源常用铅蓄电池,放电时的电池反应如下:PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4+ 2H2O,根据此反应判断下列叙述中正确的是( )
A.PbO2是电池的负极 |
B.负极的电极反应式为:Pb + SO-2e– = PbSO4 |
C.PbO2得电子,被氧化 |
D.电池放电时,溶液酸性增强 |
肼(N2H4)—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。下列说法中,不正确的是
A.该电池放电时,通入肼的一极为负极 |
B.电池每释放1mol N2转移的电子数为4NA |
C.通入空气的一极的电极反应式是:O2+2H2O+4e-=4OH- |
D.电池工作一段时间后,电解质溶液的pH将不变 |
金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)( )
A.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2+ + 2e—="=" Ni |
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 |
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和Zn2+ |
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt |