2019高考化学 难点剖析 专题43 燃料电池练习

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1、专题43燃料电池1．（2017-2018学年浙江省温州六校协作体第一学期期末联考）甲醇燃料电池由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染，可作为常规能源的替代品而越来越受到关注，其工作示意图如下，其总反应为2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O。下列说法不正确的是()A．电极A是负极，物质a为甲醇B．电池工作时，电解液中的H＋通过质子交换膜向B电极迁移C．放电前后电解质溶液的pH增大D．b物质在电极上发生的电极反应式为：O2+4eˉ+2H2O＝4OHˉ【答案】D2．（2018届湖南省衡阳市高三下学期第三次联考）微生物燃料电池( MPC)处理技术是通过微生物的作

2、用去除污染物，该技术可广泛应用于去除土壤中有机污染物。一种土壤微生物燃料电池的纵截面如图所示，下列说法不正确的是A．电流从活性炭电极经工作站流向碳纤维布电极B．有机污染物在电池负极上氧化为对环境无害的物质C．活性炭能有效吸附空气，提高电池的工作效率D．该电池的正极反应式为O2+4e -↓+2H2O==4OH-【答案】D3．（2018年广东省揭阳市高三第二次模拟考试）如图为镁--次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是A．该燃料电池中镁为负极，发生还原反应B．电池的总反应式为Mg＋ClO－＋H2O===Mg(OH)2↓＋Cl－C．放电过程中OH－移向负极

3、D．酸性电解质的镁--过氧化氢燃料电池正极反应为：H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O【答案】A【解析】该原电池中，镁作负极，负极上镁失电子发生氧化反应，正极上次氯酸根离子得电子发生还原反应，电池反应式为：Mg+ClO-+H2O=Mg(OH)2↓+Cl-，原电池放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。A．负极发生氧化反应，A错误；B．负极上镁失电子，正极上次氯酸根离子得电子，所以电池反应为Mg+ClO-+H2O=Mg(OH)2↓+Cl-，B正确；C．原电池中，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，C正确；D.酸性电解质的镁--过氧化氢燃料电池中，正

4、极上过氧化氢得到电子，反应是生成水，电极反应为：H2O2＋2H＋＋2e－=2H2O，D正确。4．（2018届福建省莆田市高三下学期第二次（5月）质量测试）硼化钒（VB2）-空气电池是目前储电能力最高的电池，电池示意图如下。该电池工作时的反应为4VB2＋11O2=4B2O3＋2V2O5。下列说法正确的是A．电极a为电池负极B．反应过程中溶液的pH升高C．电池连续反应过程中，选择性透过膜采用阳离子选择性膜D．VB2极的电极反应式为：2VB2 +22OH−-22e−=V2O5+2B2O3+11H2O【答案】D5．（2018届河北省石家庄市高中毕业班模拟考试二）微型直接甲

5、醇燃料电池能量密度高，可应用于各类便携式电子产品，其工作原理如图所示。下列说法不正确的是A．多孔扩散层可起到传导电子的作用B．负极上直接通入无水甲醇可提高电池的比能量C．当电路中通过3mole-时，内电路中有3molH+透过质子交换膜D．电池工作时，H+向阴极催化层迁移【答案】B【解析】交换膜为质子交换膜，所以电解质溶液呈酸性，燃料电池中负极上加入燃料、正极上通入氧化剂，所以该燃料电池中，a为负极、b为正极，负极反应式为CH3OH（l）+H2O（l）-6e－=CO2（g）↑+6H＋、正极反应式为O2+4e－+4H＋=2H2O，阳离子向正极移动。A、多孔扩散层可起到

6、传导电子的作用，H＋阳离子向正极移动，A正确；B.单位质量的甲醇氧化放出的能量是一定的，负极上直接通入无水甲醇，比能量不变，B错误；C.负极反应式为CH3OH（l）+H2O（l）-6e－=CO2（g）↑+6H＋，当电路中通过3mole-时，内电路中有3molH+透过质子交换膜，C正确；D.电池工作时，H+向阴极催化层迁移，进入正极区，D正确。6．（2018届青海省西宁市高三下学期复习检测二）镁-空气电池的工作原理如图所示，电池反应方程式为:2Mg+O2+2H2O=2Mg(OH)2。下列说法错误的是A．通入氧气的电极为正极B．放电时，溶液中的OH-由正极移向负极C．

7、负极的电极反应为Mg-2e-=Mg2+D．采用多孔Pt电极有利于氧气扩散，提高电极与电解质溶液的接触而积【答案】C7．（2018届河南省洛阳市高三第三次统一考试）乙烯直接氧化法制乙醛的总反应方程式为2CH2=CH2+O22CH3CHO。现有人将该反应设计成如图所示的燃料电池，下列有关说法正确的A．a为负极，发生还原反应B．电子移动方向：电极a→磷酸溶液→电极bC．放电时，电路中每转移0.4mol电子，溶液中就有0.4molH+向负极迁移D．该电池负极反应式为CH2=CH2+H2O－2eˉ=CH3CHO+2H+【答案】D8．（2018届重庆市高三第三次诊断性考试）《

8、Natur