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第29届奥运会期间,作为马拉松领跑车和电视拍摄车的汽车,装着“绿色心脏”——质子交换膜燃料电池,其工作原理如图所示。下列叙述中正确的是


A.通入空气的电极发生氧化反应
B.通入氢气的电极为正极
C.正极的电极反应式为:O2+4H+-4e-==2H2O
D.总反应式为:O2+2H2==2H2O
D

专题:电化学专题.
分析:在燃料电池中,通入燃料的电极是负极,该极上发生失电子的氧化反应,通入氧气的电极是正极,该极上发生得电子的还原反应,总反应即为燃料燃烧的化学方程式.
解答:解:A、根据燃料电池的电极反应规律:通入空气(含有氧气)的电极是正极,发生还原反应,故A错误; B、根据燃料电池的电极反应规律:通入燃料氢气的电极是负极,故B错误;C、通入氧气的电极是正极,该极上发生得电子的还原反应,在酸性环境下,电极反应为:O2+4H++4e-═2H2O,故C错误; D、在燃料电池中,根据燃料电池的电极反应规律:总反应即为燃料燃烧的化学方程式,即O2+2H2═2H2O,故D正确,选D。
点评:本题考查学生燃料电池的工作原理知识,可以根据所学知识进行回答,难度不大.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

新型微生物原料电池可以将富含有机物的污水变成干净的水,同时提供电能。该电池中用质子交换膜将正负极分开。工作时,将污水注入反应槽中,污水中的有机物在微生物作用下分解放出电子和质子,质子通过交换膜到另一极与富含氧气的水反应。下列说法正确的是
A.注入污水的一极是电池的负极,发生氧化反应
B.注入污水的一极是电池的正极,发生氧化反应
C.这种新型微生物燃料电池适宜处理硫酸厂的废水
D.用葡萄糖表示污水中的有机物,通入污水一极的电极反应为
C6H12O6+6O26CO2+6H2O

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

关于铜锌原电池和电解CuCl2溶液的装置(如右图),下列说法正确的是        
A.锌是负极,铜片上有气泡产生,电流从锌片经导线流向铜片
B.铜片质量逐渐减少,氢离子在铜片表面被还原
C.d为阳极,电极反应为:2Cl-2e=Cl2
D.电解过程中, d电极质量增加

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

普通水泥在固化过程中自由水分子减少并形成碱性溶液。根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间。此法的原理如图所示,反应的总方程式为:2Cu+ Ag2O= Cu2O +2Ag下列有关说法正确的是
A.工业上以黏土、石灰石和石英为主要原料来制造普通水泥
B.负极的电极反应式为 2Cu + 2OH —2e= Cu2O + H2O
C.测量原理示意图中,电流方向从 Cu 经过导线流向 Ag2O
D.电池工作时,溶液中 OH-向正极移动

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极,嵌入锂的碳材料为负极,含Li+导电固体为电解质。放电时的电池反应为:Li+LiMn2O4=Li2Mn2O4。下列说法正确的是
A.放电时,LiMn2O4发生氧化反应
B.放电时,负极反应式为Li++LiMn2O4+e-=Li2Mn2O4
C.该电池不能用水溶液作为电解质
D.放电过程中Li向负极移动

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

废电池处理不当不仅造成浪费,还会对环境造成严重污染,对人体健康也存在极大的危害。有同学想变废为宝,他的以下想法你认为不正确的是
A.把锌皮取下洗净用于实验室制取氢气
B.碳棒取下用作电极
C.把铜帽取下洗净回收利用
D.电池内部填有氯化铵等化学物质,将废电池中的黑色糊状物用作化肥

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(6分) 铅蓄电池是最普通的二次电源,其电极材料分别是Pb和PbO2,电解质溶液为稀硫酸。工作时,该电池的总反应为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。已知PbSO4是难溶性的电解质根据上述情况判断:
(1)蓄电池的负极是     ,其电极反应方程式为                      
(2)蓄电池的正极反应方程式为:PbO2 + 2e- + 4H+ +SO42- = PbSO4 + 2H2O,当电路中转移3mol电子时,被还原的PbO2的物质的量为       
(3)蓄电池工作时,其中电解质溶液的pH______(填“增大”、“减小”、“不变”)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(14分)为除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-以及泥沙等杂质,某同学设计了一种制备精盐的实验方案,步骤如下(用于沉淀的试剂稍过量)

(1)判断BaCl2已过量的方法是                                              
(2)第④步中,写出相应的化学方程式(设粗盐溶液中Ca2+的主要存在形式为CaCl2
                                                                。
(3)若先用盐酸调pH再过滤,将对实验结果产生影响,其原因是
                                                                
(4)在“粗盐提纯”的实验中,多次用到玻璃棒,在溶解、过滤、蒸发三个步骤中,玻璃棒所起的作用分别是    ____________                                      

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

美国海军海底战事中心与麻省理工大学共同研制成功了用于潜航器的镁—过氧化氢燃料电池系统。其工作原理如图所示。以下说法中错误的是
A.电池的负极反应为:Mg – 2e= Mg2
B.电池工作时,H向负极移动
C.电池工作一段时间后,溶液的pH增大
D.电池总反应是:Mg + H2O2 + 2H= Mg2+ 2H2O

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