[题目]某兴趣小组采用如下方法制作氢氧燃料电池.(1)如图A所示:a, b均为多孔石墨棒.其中a与直流电源正极相连.b与直流电源负极相连.电解质溶液为NaOH.则图A 中a极称为极其电极反应式分别为: 电解总反应化学方程式为 .(由于使用多孔石墨棒.此时生成的氢气及氧气中有一部分被石墨棒吸附.)(2)然后如图B所示.移走直流电源.在a, b极间连接一� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】某兴趣小组采用如下方法制作氢氧燃料电池。

（1）如图A所示：a, b均为多孔石墨棒，其中a与直流电源正极相连，b与直流电源负极相连，电解质溶液为NaOH，则图A 中a极称为_______极（填电极名称）其电极反应式分别为：_____电解总反应化学方程式为 ___________________。(由于使用多孔石墨棒，此时生成的氢气及氧气中有一部分被石墨棒吸附。)

（2）然后如图B所示，移走直流电源，在a, b极间连接一个小灯炮，可以看到灯泡发光。此时的电流方向是 ___________，（填“a→b”或“b→a”）此时a极称为___________（填电极名称）其电极反应式为______________，b极的电极反应式为____________

（3）若图B中氢氧燃料电池改成甲烷燃料电池则b中电极反应式为______________________

【答案】阳极 4OH--4e-=O2↑+2H2O 2H2O2H2↑+O2 a→b 正极 O2+2H2O+4e-=4OH- H2-4e-+2OH-= 2H2O CH4+10OH—-8e-=CO32-+7H2O

【解析】

a, b均为多孔石墨棒，其中a与直流电源正极相连，为阳极，溶液中的氢氧根离子放电生成氧气，b与直流电源负极相连，为阴极，溶液中的氢离子放电生成氢气。

(1). a, b均为多孔石墨棒，其中a与直流电源正极相连，为阳极，溶液中的氢氧根离子放电生成氧气，电极反应为：4OH-　-4e-=O2↑+2H2O ，b与直流电源负极相连，为阴极，溶液中的氢离子放电生成氢气，电解的总反应为：2H2O2H2↑+O2 。

(2) 移走直流电源，在a, b极间连接一个小灯炮，可以看到灯泡发光，a极为氧气，b为氢气，所以a为正极，电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-，b为负极，电极反应为H2-4e-+2OH-=2H2O，电流方向为a→b。

(3) 若图B中氢氧燃料电池改成甲烷燃料电池，则b为甲烷通入的电极，电极反应为 CH4+10OH—-8e-=CO32-+7H2O。

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Ⅱ.缩醛化反应原理：

Ⅲ.同一个碳原子连接两个羟基不稳定，易脱水形成羰基。

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C．消耗0.1mol的B同时生成0.1mol的D

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（4）T ℃时，该反应的平衡常数K＝___（保留小数点后两位）。

（5）下列措施能增大该反应的反应速率的是_______________________________（填选项字母）。

A．容器容积不变，加入与反应无关的氖气

B.升高反应体系的温度

C．容器压强不变，加入与反应无关的氖气

D．把容器的体积缩小一倍

（6）T ℃时，容积为1 L的密闭容器中，起始时充入0.2 mol A、0.4 mol B、0.3 mol C、0.5 mol D，此时v(正)_______v(逆)（填“>”“＜”或“＝”）。

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时间(min)	CO	H2O	CO2	H2
0	0.200	0.300	0	0
2	0.138	0.238	0.062	0.062
3	C1	C2	C3	C3
4	C1	C2	C3	C3
5	0.116	0.216	0.084	C4

①表中3～4 min时，反应v正__________v逆（填“>”、“<”或“=”）； C1___________0.08mol/L（填“>”、“<”或“=”）。

②4～5 min时，平衡向逆反应方向移动，可能的原因是__________（填字母）。

a．增加水蒸气 b．降低温度．增大了CO2浓度 d．增加了氢气浓度

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