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    燃料电池是利用燃料在燃烧过程中把化学能直接转化为电能．氢氧燃料电池的基本反应是：X极：
    1
    2
    O2（g）+H2O（l）+2e-═2OH-；Y极：H2（g）+2OH-═2H2O（l）+2e-
    下列判断正确的是（　　）
    分析：原电池中，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，电子从负极经外电路流向正极，注意从化合价变化的角度判断．
    解答：解：X极：
    1
    2
    O2（g）+H2O（l）+2e-═2OH-，该反应中O2得电子被还原，发生还原反应，应为原电池的正极反应，
    Y极：H2（g）+2OH-═2H2O（l）+2e-，该反应中H2失电子被氧化，发生氧化反应，应为原电池的负极反应；
    故选D．
    点评：本题考查电极反应的判断，题目难度不大，解答本题可从化合价的变化的角度入手，把握电极反应．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知CH4、H2、和CO的燃烧热（△H）分别为-890.3kJ?mol-1、-285.8kJ?mol-1和-283.0kJ?mol-1．
    （1）用铂电极电解稀硫酸溶液，当阳极产生2.24L（标准状况）气体时需消耗的能量是（假设能量的利用率为80%）
    71.5kJ
    71.5kJ
    ．
    （2）工业上利用天然气（主要成分为CH4）与CO2进行高温重整制备CO（另一产物为H2），写出该反应的热化学方程式
    CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）；△H=+247.3kJ?mol-1
    CH4（g）+CO2（g）=2CO（g）+2H2（g）；△H=+247.3kJ?mol-1
    ；
    （3）甲烷燃料电池是利用燃料甲烷跟氧气或空气反应，将化学能转化成电能的装置，电解质是强碱溶液．在甲烷燃料电池中：负极反应为
    CH4+10OH--8e═CO32-+7H2O
    CH4+10OH--8e═CO32-+7H2O
    ，放电时溶液中的阴离子向
    负
    负
    极移动；随放电的进行，溶液的pH
    减小
    减小
    （选填“增大”、“减小”或“不变”）．若用该燃料电池电解氯化铜溶液，当消耗甲烷5.6L（标准状况）时，可生成铜的质量为（假设能量的利用率为100%）
    64g
    64g
    ．

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年四川省雅安中学高二下学期期中考试化学试卷（带解析） 题型：填空题

    燃料电池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）与氧气反应，将反应产生的化学能转变为电能的装置，通常用氢氧化钾作为电解质溶液。
    （1）完成下列关于甲烷（CH4）燃料电池的填空：
    ①甲烷与氧气反应的化学方程式为：                          
    ②已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O，电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-="=" CO32-+7H2O，这个电极是燃料电池的     （填“正极”或“负极”），另一个电极上的电极反应式为：             
    ③随着电池不断放电，电解质溶液的碱性         （填“增大”、“减小”或“不变”）
    ④通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率        （填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃烧的能量利用率。
    （2）据报道，最近摩托罗拉（MOTOROLA）公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍，可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32－。
    ①该电池反应的总离子方程式为____________________________
    ②甲醇在____极发生反应（填正或负），电池在放电过程中溶液的pH将____（填降低或上升、不变）。

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    科目：高中化学 来源：2014届四川省高二下学期期中考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    燃料电池是利用燃料（如CO、H2、CH4等）与氧气反应，将反应产生的化学能转变为电能的装置，通常用氢氧化钾作为电解质溶液。

    （1）完成下列关于甲烷（CH4）燃料电池的填空：

    ①甲烷与氧气反应的化学方程式为：                          

    ②已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O，电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-="=" CO32-+7H2O，这个电极是燃料电池的     （填“正极”或“负极”），另一个电极上的电极反应式为：             

    ③随着电池不断放电，电解质溶液的碱性         （填“增大”、“减小”或“不变”）

    ④通常情况下，甲烷燃料电池的能量利用率        （填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃烧的能量利用率。

    （2）据报道，最近摩托罗拉（MOTOROLA）公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍，可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32－。

    ①该电池反应的总离子方程式为____________________________

    ②甲醇在____极发生反应（填正或负），电池在放电过程中溶液的pH将____（填降低或上升、不变）。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性液体，与氧气或氮氧化物反应均可生成氮气和水，用作火箭燃料。

    （1）写出肼与一氧化氮反应的化学方程式              。

    （2）肼――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。该电池放电时，负极的电极反应式是              。

    （3）下图是一个电化学装置示意图。用肼――空气燃料电池做此装置的电源。

    ①如果A为含有铁、银、金、碳等杂质的粗铜，B为纯铜，C为CuSO4。通电一段时间后，溶液中Cu2+的浓度将         填“增大”、“减小”或“不变”）。

    ②如果A是铂电极，B是石墨电极，C是硫酸性，阴极的电极反应式是           。利用该装置可制得少量过氧化氢：在阳极上SO42―被氧化成S2O82―（过二氧酸根离子）S2O82―与H2O反应生成H2O2，S2O82―+2H2O=2S2O42―+H2O2+2H+。若要制取1molH2O2，该燃料电池理论上需消耗       molN2H4。

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