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固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质。其工作原理如右图所示:下列关于固体燃料电池的有关说法正确的是

A.电极b为电池负极,电极反应式为O2+4e=4O2

B.固体氧化物的作用是让电子在电池内通过

C.若H2作为燃料气,则接触面上发生的反应为H2+2OH-4e=2H+H2O

D


解析:

本题主要考查了原电池的工作原理和燃料电池的有关知识。根据原电池工作原理,电子流出的一极是负极,流入的一极是正极,在此电池中燃料气发生氧化反应,失电子,电子流出是负极;氧气发生还原反应,得电子,电子流入是正极,故a为负极,b为正极,A错。在电池内部是电解质中离子定向移动导电,B错误; C选项中电解质是固体氧化物中无OH- ,所以正确写法是:H2 + O2- + 2e- = H2O,C错。故D正确,

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2008?揭阳二模)科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池,它以丙烷气体为燃料.电池中的一极通入空气,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(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:

固体氧化物燃料电池是由美国西屋(Westinghouse)公司研制开发的.它以固体氧化锆-氧化钇为电解质,这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过.该电池的工作原理如图所示,其中多孔电极a、b均不参与电极反应.下列判断正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

Ⅰ以煤为原料,经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工业.
(1)将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气.反应为:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1
该反应在常温下
不能
不能
自发进行(填“能”与“不能”);在一体积为2L的密闭容器中,加入1molC和2mol H2O(g),达平衡时H2O的转化率为20%,请计算此时的平衡常数
0.05
0.05

(2)目前工业上有一种方法是用CO与H2反应来生产甲醇.
化学键 C-O C-H H-H C≡O O-H
键能 kg/mol-1 358 413 436 1072 463
已知生成气态甲醇,CO里面含C≡O.请写出该反应的热化学方程式为
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-116KJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-116KJ/mol

(3)氢气是合成氨的重要原料,合成氨反应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
在一体积不变的容器中,当合成氨反应达到平衡后,在t1时升高温度,t2重新达到平衡,t3时充入氮气,t4时重新达到平衡,t5时移去一部分产物,t6时又达到平衡,请在下面的反应速率与时间关系图中画出t1到t5逆反应速率、t5到t6正反应速率的变化情况.
(4)氢气可用于生产燃料电池,丙烷气体也可以.美国科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池,它以丙烷气体为燃料,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-.则通丙烷的电极发生的电极反应为
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O

Ⅱ沉淀物并非绝对不溶,且在水及各种不同的溶液中溶解度有所不同,同离子效应、络合物的形成等都会使沉淀物的溶解度有所改变.已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-,如图是某温度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情况.由以上信息可知:
(1)由图知该温度下AgCl的溶度积常数为
10-12
10-12

(2)AgCl在NaCl溶液中的溶解出现如图所示情况(先变小后变大)的原因是:
开始Cl-抑制了AgCl的溶解,所以Ag+浓度变小了,但Cl-浓度增大使AgCl形成[AgCl2]-络合物:AgCl+Cl-=[AgCl2]-,所以Ag+浓度又变大了.
开始Cl-抑制了AgCl的溶解,所以Ag+浓度变小了,但Cl-浓度增大使AgCl形成[AgCl2]-络合物:AgCl+Cl-=[AgCl2]-,所以Ag+浓度又变大了.

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图所示是一种新近开发的固体氧化物燃料电池.它以掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体为固体电解质,在熔融状态下传导氧离子(O2-),其中多孔电极a、b均不参与电极反应.下列判断不正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:

美国科学家成功开发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50W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、该电池的总反应是:C3H8+5O2→3CO2+4H2OC、电路中每流过10 mol电子,标准状况下约有11.2 L丙烷被完全氧化D、通丙烷的电极为电池负极,发生的电极反应为:C3H8-20e-+10O2-=3CO2+4H2O

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