高中化学 每日一题 氢氧燃料电池
化学《燃料电池》练习题(原卷版)
燃料电池1．氢氧燃料电池，其电池总反应为2H2＋O2===2H2O。
下列说法不正确的是A．可利用太阳能分解水制氢气B．通入氧气一极为负极C．酸性介质中，阴极反应为：O2 + 4H+ +4e- ==2H2OD．可用酸、碱、熔融碳酸盐、固体电解质作为电解质2．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是（）A．HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42- 的反应为:HS-+4H2O-8e-== SO42-+9H+B．电子从b流出，经外电路流向aC．如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D．若该电池电路中有0.4mol 电子发生转移，则有0.45molH+通过质子交换膜3．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
下列有关该电池的说法正确的是（）A．反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1 mol CH4转移12 mol 电子B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－===2H2OC．电池工作时，CO32—向电极A移动，电子由A极经电解质流向B极D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e－===2CO32—4．向新型燃料电池的两极分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体，它在高温下能传导O2-。
图中滤纸用含有酚酞的氯化钠溶液浸泡过，c、d、e、f均为惰性电极，工作后e极周围变红。
下列叙述正确的是（）A．c极为正极,A处通入甲烷气体B．d极的反应式为O2+2H2O+4e- = 4OH-C．固体电解质中O2-由d极向c极移动D．e极上发生氧化反应，pH增大5．2017年5月18日，我国海域天然气水合物试采成功，下列分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如下图所示，其中的固体电解质是Y2O3－Na2O，O2－可以在其中自由移动。
下列有关叙述正确的是( )A．该分析仪工作时，电极a为正极B．电极a的反应式为：CH4 + 10OH－－8e－=CO32－+7H2OC．当固体电解质中有1 mol O2－通过时，电子转移4molD．该分析仪可用于分析空气中的天然气的含量6．镁燃料电池具有比能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于贮运及污染小等特点。
(必考题)初中高中化学必修二第六章《化学反应与能量》经典测试题(提高培优)(1)
一、选择题1．氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理如图所示。
下列有关氢氧燃料电池的说法中不正确的是A．该电池中电极a是正极B．外电路中电子由电极a通过导线流向电极bC．该电池的正极反应为：O2+4H++4e-=2H2OD．该电池的总反应为：2H2+O2=2H2O2．Mg-AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl+ Mg =Mg2++ 2Ag+2Cl-。
有关该电池的说法正确的是A．Mg为电池的正极B．负极反应为AgCl+e-=Ag+Cl-C．Cl-移向负极D．电流由镁电极经外电路流向正极3．一定温度下，向2L恒容密闭容器中充入0.4molNH3和0.5molO2发生反应4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)。
2min后，NO的浓度为0.06mol·L-1。
下列有关说法不正确的是A．2min末，用NO表示的反应速率为0.06mol·L-1·min-1B．2min末，NH3的浓度为0.14mol·L-1C．0～2min内，生成的水的质量为3.24gD．0～2min内，O2的物质的量减少了0.15mol4．有a、b、c、d四个金属电极，有关的反应装置及部分反应现象如下，由此可判断这四种金属的活动性顺序是实验装置部分实验现象a极质量减小，b极质量增加b 极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流计指示，导线中电流从a极流向d极5．一定温度下，在密闭容器中进行反应：4A(s )+3B(g)2C(g)+D(g)，经2min，B的浓度减少0.6mol•L ﹣1．对此反应的反应速率的表示，正确的是( )①在2min 内，用C 表示的反应速率是0.1mol•L ﹣1•min ﹣1②反应的过程中，只增加A 的量，反应速率不变 ③2分钟内，D 的物质的量增加0.2 mol④分别用B 、C 、D 表示的反应速率其比值为3:2:1 A ．①②B ．③C ．①D ．②④6．两电极用导线连接插入电解质溶液中(不考虑溶液中溶解的氧气的影响)，你认为不能构成原电池的是( )选项 A B C D 电极材料 Zn Fe Cu Al 电极材料 Cu Zn Ag Sn 电解质溶液 CuCl 2 溶液 H 2SO 4 溶液 CuSO 4 溶液NaOH 溶液A ．AB ．BC ．CD ．D7．某含氯有机污染物X 可通过加入高锰酸钾溶液除去，经处理后X 转变为氯化物和CO 2，而高锰酸根离子则转变为MnO 2，部分物质和离子间量的关系为2KMnO 4～X ～3Cl -～2CO 2.常温下，在某密闭容器中进行上述反应，测得c(KMnO 4)与时间的关系如表所示。
2021年高中化学每日一题氢氧燃料电池
2021年高中化学每日一题氢氧燃料电池_文档视界内部文件，版权追溯内部文件，版权追溯氢氧燃料电池高考频度：★★★★☆难易程度：★★★☆☆典例在线下列电池工作时，O2在正极放电的是A．锌锰电池B．氢燃料电池C．铅蓄电池D．镍镉电池【参考答案】B【试题解析】锌锰电池，正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH ＋2OH－，MnO2在正极放电，A错误。
氢燃料电池，正极反应(酸性条件下)：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，O2在正极放电，B正确。
铅蓄电池，正极反应：PbO2 SO ＋2e－===PbSO4＋2H2O，PbO2在正极放电，C错误。
镍镉电池，正极反应：NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋4H＋＋2 4＋OH－，NiOOH在正极放电，D错误。
解题必备1．构造2．电池总反应：2H2＋O2===2H2O。
3．氢氧燃料电池在不同介质中的电极反应式介质负极反应式正极反应式酸性2H2－4e－===4H＋O2＋4H＋＋4e－===2H2O中性2H2－4e－===4H＋O2＋2H2O＋4e－===4OH－碱性2H2－4e－＋4OH－===4H2O O2＋2H2O＋4e－===4OH－学霸推荐1．氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水，经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应如下：负极：2H2＋4OH－－4e －===4H2O；正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。
当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为A．1.8 mol B．3.6 molC．100 mol D．200 mol2．甲醇燃料电池(DMFC)可用于笔记本电脑、汽车、遥感通讯设备等，它的一极通入甲醇，一极通入氧气；电解质是质子交换膜，它能传导氢离子(H＋)。
电池工作时，甲醇被氧化为二氧化碳和水，氧气在电极上的反应是O2＋4H＋＋4e－===2H2O。
下列叙述中不正确的是A．负极的反应式为CH3OH＋H2O－6e－===CO2↑＋6H＋B．电池的总反应式是2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2OC．电池工作时，H＋由正极移向负极D．电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路再从通入氧气的一极流入3．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2－。
高三总复习同步练习(燃料电池)
燃料电池2014.71、氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如右图。
下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是A．该电池工作时电能转化为化学能B．该电池中电极a是正极C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极aD．该电池的总反应：2H2+O2＝2H2O2、下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是A．a电极是负极B．b电极的电极反应为：4OH－—4e－= 2H2O + O2↑C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置3、（2008北京高考）据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供腺务。
某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液，下列有关该电池的叙述不正确的是A．正极反应式为：O2+2H2O+4e－=4OH－B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2+O2=2H2OD．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24 L Cl2(标准状况)时，有0.1 mol电子转移8、新型的乙醇电池结构如图所示，它用碘酸类质子溶剂，在200℃左右时供电，其效率比甲醇电池高出32倍，且更安全。
已知电池总反应式为C2H5OH+3O2＝2CO2+3H2O。
下列说法不正确的是A．a极为电池的负极，该电极发生氧化反应B．电池工作时电流由b极沿导线经灯泡到a极C．电池正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-＝4OHD．电池工作时，1mol乙醇被氧化转移12mol电子9、如图是2004年批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的结构示意图。
甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子。
电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。
电池总反应式为：2CH3OH＋3O2＝2CO2＋4H2O。
下列说法中正确的是A．右边的电极为电池的负极，b处通入的是空气B．左边的电极为电池的负极，a处通入的是甲醇C．电池负极的反应式为：CH3OH+H2O－6e－=CO2+6H+D．电池的正极反应式为：O2+2H2O+4e－=4OH－18、（2005广东高考）一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（Z r O2）晶体，在熔融状态下能传导O2－。
形形色色的燃料电池含答案.doc
形形色色的新型燃料电池一、 氢氧燃料电池1. 据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供腺务。
某种氢条〔燃 料电池的电解液为KOH 溶液，下列有关该电池的叙述丕正确的是 A. 正极反应式为：0,+2H 20+4e"=40H"B. 工作一段时间后，电解液中KOH 的物质的量不变C. 该燃料电池的总反应方程式为：2出+。
2=2也0D. 用该屯池电解CuCL 溶液，产生2.24 L Cl 2（标准状况）时，有0. 1 mol 电子转移2. 航天技术使用氢钗电池具有高能、轻便，不污染优点，氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式均可表示为：2H 2+0, = 2H,0,酸式级燃料电池的电解质是酸、其负极反应为：2H 2-4e~= 4H + ,则正极反应为;碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应表示为：0? + 2H 2O+4e~= 40HL 则负极反应为： 。
答案：02+ 4H0 4e - = 2H 2O ； 2H 2 + 40H ■- 4e -= 4压0 二、 有机物燃料电池3. 燃料电池是燃料（如CO 、版CH 』等）跟0,（或空气）反应，将化学能转化为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。
下列关于CH 』燃料电池的说法正确的是 A. 负极反应式为：02+2也0+4°=40旷 B. 负极反应式为：CHi+lOOH 一一8e=CO3A+7H2O C. 随着放电的进行，溶液的pll 不变 D. 放电时溶液中的阴离了向正极移动4. 如图是2004年批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的结构示意图。
甲醇在催化剂作用下提供质子（H ）和电子。
电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。
电池总反应式为：（多选） 2CH 30H+302=2C02+4H 20O 下列说法中正确的是A. 右边的电极为电池的负极，b 处通入的是空气B. 左边的电极为电池的负极，a 处通入的是甲醵C. 电池负极的反应式为：CH30H+H 20-6e -=C02+6HD. 屯池的正极反应式为：02+2H 20+4e -=40H"心n （b ）CO ,*H ,O•H 2（H 空yI 」I ICHQIUHQ '"空气（0》溶液为―M 载 I —16" e-l5. 最新研制的 种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池。
2019年高考化学必刷题 考点41 燃料电池 含解析
2019年高考化学必刷热考题考点41 燃料电池1．氢氧燃料电池，其电池总反应为2H2＋O2===2H2O。
下列说法不正确的是A．可利用太阳能分解水制氢气B．通入氧气一极为负极C．酸性介质中，阴极反应为：O2 + 4H+ +4e- ==2H2OD．可用酸、碱、熔融碳酸盐、固体电解质作为电解质【答案】B2．下列有关电池的说法不正确的是( )A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．燃烧植物的秸秆和枝叶以获取热量和肥料属于生物质能的利用方式C．废电池必须进行集中处理，其首要原因是不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型发电装置【答案】C【解析】A. 锂离子电池能进行充电和放电，所以属于二次电池，故正确；B. 燃烧植物的秸秆和枝叶，有机物与空气中的氧气反应，生成二氧化碳和水，同时将储存在有机物中的化学能转化为热能释放出来，属于生物质能的利用，故正确；C. 废电池必须进行集中处理，其首要原因是防止镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染，故错误；D. 氢氧燃料电池在两极上通入的是氢气和氧气，是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型发电装置，故正确。
3．下列有关电池的叙述正确的是A．氢氧燃料电池属于环境友好电池，能量转化率可达100％B．锌锰干电池是一种常用的二次电池C．锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄D．铅蓄电池负极是PbO2，正极是Pb【答案】C【解析】A.燃料电池转化率不可能为100%，故A错误；B．锌锰干电池是一种常用的一次电池，故B错误；C. 锌锰干电池工作过程中，负极反应为：Zn-2e-=Zn2+，锌外壳不断被腐蚀而逐渐变薄，故C正确；D. 铅蓄电池负极是Pb，正极是PbO2，故D错误。
4．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是（）A． HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42- 的反应为:HS-+4H2O-8e-== SO42-+9H+B．电子从b流出，经外电路流向aC．如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D．若该电池电路中有0.4mol 电子发生转移，则有0.45molH+通过质子交换膜【答案】A5．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
形形色色的燃料电池 含答案
形形色色的新型燃料电池一、氢氧燃料电池1．据报道，我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供腺务。
某种氢氧燃料电池的电解液为KOH溶液，下列有关该电池的叙述不正确的是A．正极反应式为：O2+2H2O+4e－=4OH－B．工作一段时间后，电解液中KOH的物质的量不变C．该燃料电池的总反应方程式为：2H2+O2=2H2OD．用该电池电解CuCl2溶液，产生2.24 L Cl2(标准状况)时，有0.1 mol电子转移2．航天技术使用氢氧电池具有高能、轻便，不污染优点，氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式均可表示为：2H2＋O2= 2H2O，酸式氢燃料电池的电解质是酸、其负极反应为：2H2－4e－= 4H＋，则正极反应为；碱式氢氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应表示为：O2＋2H2O＋4e－= 4OH－，则负极反应为：。
答案：O2+ 4H＋+ 4e-= 2H2O；2H2+ 4OH―– 4e-= 4H2O二、有机物燃料电池3．燃料电池是燃料（如CO、H2、CH4等）跟O2（或空气）反应，将化学能转化为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液。
下列关于CH4燃料电池的说法正确的是A．负极反应式为：O2+2H2O+4e=4OH－B．负极反应式为：CH4+10OH－－8e=CO32-+7H2OC．随着放电的进行，溶液的pH不变D．放电时溶液中的阴离子向正极移动4．如图是2004年批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的结构示意图。
甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子。
电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。
电池总反应式为：(多选) 2CH3OH＋3O2＝2CO2＋4H2O。
下列说法中正确的是A．右边的电极为电池的负极，b处通入的是空气B．左边的电极为电池的负极，a处通入的是甲醇C．电池负极的反应式为：CH3OH+H2O－6e－=CO2+6H+D．电池的正极反应式为：O2+2H2O+4e－=4OH－5．最新研制的一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池。
(人教版)广州高中化学必修二第六章《化学反应与能量》经典题(答案解析)
一、选择题1．氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理如图所示。
下列有关氢氧燃料电池的说法中不正确的是A．该电池中电极a是正极B．外电路中电子由电极a通过导线流向电极bC．该电池的正极反应为：O2+4H++4e-=2H2OD．该电池的总反应为：2H2+O2=2H2O2．一种以联氨（N2H4）为燃料的环保电池工作原理如图所示，电解质溶液显弱酸性，电池工作时产生稳定无污染的物质。
下列说法正确的是（）A．在电极M充入N2H4，每消耗1molN2H4，会有4molH+通过质子交换膜B．该燃料电池工作时，化学能只能转化为电能C．N极的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-D．电极总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O，电解质溶液的pH始终不变3．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两位同学分别设计了如图甲、乙所示的实验。
下列叙述中不正确的是A．通过图甲实验产生气泡的快慢能比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果B．用图乙装置判断反应速率的大小，可测定反应产生相同气体体积所需的时间C．图乙实验中，如t s内针筒收集到V mL气体，则用O2表示的反应速率为VtmL/sD．为检查图乙装置的气密性，可关闭A处活塞，将注射器活塞推进一定距离后松开活塞，观察活塞是否回到原位4．H2S燃料电池应用前景非常广阔，该电池示意图如下。
下列说法正确的是A．电极a是正极B．O2-由电极a移向电极bC．电极 a 的反应式为：2H2S+2O2--4e-=S2+2H2OD．当通入11.2 L O2，转移电子数2N A5．钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。
常温下，碳素钢在三种不同介质中的腐蚀速率实验结果如图所示。
下列说法错误的是A．()H c+越大，腐蚀速率越快B．当硫酸的浓度大于90%时，腐蚀速率几乎为零，原因是浓硫酸使铁钝化C．要使碳素钢的缓蚀效果最优，钼酸钠和月桂酰肌氨酸的浓度比应为2:1D．酸溶液较低时，Cl-对碳素钢的腐蚀作用大于2-4SO，使碳素钢的盐酸中的腐蚀速率明显快于硫酸6．已知X(g)＋3Y (g)2W(g)＋M (g) △H=－a kJ·mol－1(a>0)一定温度下，在体积恒定的密闭容器中，加入1 mol X(g)与3mol Y (g)，下列说法正确的是()A．充分反应后，放出热量为a kJB．当反应达到平衡状态时，X与W的物质的量浓度之比一定为1:2C．若增大Y的浓度，正反应速率增大，逆反应速率减小D．当X的物质的量分数不再改变，表明该反应已达平衡7．在t℃时，某体积可变的密闭容器内，加入适量反应物发生反应：mA(g)+nB(g)pC(g)，已知通过逐渐改变容器的体积使压强增大，每次改变后达到平衡时测得A的物质的量浓度和重新达到平衡所需时间如下表：压强c(A)重新达到平衡所需时间第一次达到平衡2×105Pa0.08mol/L4min第二次达到平衡5×105Pa0.20mol/L xmin第三次达到平衡1×106Pa0.44mol/L0.8min则下列有关说法中不正确的是（）A．第二次平衡到第三次平衡中，A的平均反应速率为0.3mol/(L·min)B．维持压强为2×105Pa，假设当反应达到平衡状态时体系中共有amol气体，再向体系中加入bmolB，则重新达到平衡时体系中共有(a+b)mo1气体C．当压强为1×106Pa时，此反应的平衡常数表达式为K=pm c(C) c(A)D．m+n=p，x=08．利用反应6NO2+8NH3 == 7N2+12H2O构成原电池的装置如图所示。
高中化学复习知识点：氢氧燃料电池
D项，酶是一类具有催化作用的蛋白质，酶的催化作用具有的特点是：条件温和、不需加热，具有高度的专一性、高效催化作用，温度越高酶会发生变性，催化活性降低，淀粉水解速率减慢，D项错误；
C．H2－2e－=2H＋D．O2＋2H2O＋4e－=4OH－
10．由于具有超低耗电量、寿命长的特点，LED产品越来越受人欢迎。如图是氢氧燃料电池驱动LED发光的装置。
①a处通入的气体是氢气，b处通入的气体是氧气；
②该装置中只涉及两种形式的能量变化；
③电池正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e-=4OH-；
④P型半导体连接的是电池负极。上述说法中正确的是（）
A．①②B．①③C．③④D．②④
二、综合题
11．氢氧燃料电池是的介色化学理的新型发电装置,下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细细的铂粉,吸附气体的能力强，性质稳定，请回答
（1）氢氧燃料电量的转化形式是____,在导线中电了的流动方向为______（用a，b表示）
【详解】
A、氢氧燃料电池中，氢气易失电子发生氧化反应，所以通入氢气的a极为电源的负极，故A正确；
B、氢氧燃料电池中，通入氧气的b极为原电池的正极，正极上氧气得电子发生还原反应，根据图示，电极反应式为O2+2H2O+4e- =4OH-，故B错误；
C、氢氧燃料电池的产物是水，环保无污染，是一种具有应用前景的绿色电源，故C正确；
高中化学复习知识点：氢氧燃料电池
一、单选题
1．据报道，氢燃料电池公交汽车已经驶上北京街头，下列说法中，正确的是
A．电解水制取氢气是理想而经济的制氢方法
氢氧燃料电池题
如图是氢氧燃料电池构造示意图．下列说法 Nhomakorabea正确的是（
）
A．a极是负极 B．电子由b通过灯泡流向a C．该电池总反应是2H2+O2=2H2O D．该装置可将化学能转化为电能 分析：氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电源的负极，发生氧化反应，电极反应式为 H2-2e-=2H+，通入氧气的一极为原电池的正极，电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O，该电 池总反应是2H2+O2=2H2O，原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极． 解答：解：A、氢氧燃料电池中，H2在负极a上被氧化，O2在正极b上被还原，故A正确； B、原电池工作时，电子由负极经外电路流向正极，即由a通过灯泡流向b，故B错误； C、该电池总反应是2H2+O2=2H2O，故C正确； D、该装置为原电池，该装置可将化学能转化为电能，故D正确； 故选B．
氢氧燃料电池-学易试题君之每日一题君2019学年上学期高二化学人教版(课堂同步系列二)
3．【答案】C
【解析】由原电池原理知电子从负极经导线转移到正极，所以正极上富集电子，根据电性关系，O2－不可能移向正极，A错；燃料电池不是在点燃的条件下发生的，B错误；丁烷失电子，发生氧化反应，通入丁烷的一极是负极，D错误；O2得电子，发生还原反应，通入空气的一极是正极，C正确。
4．【答案】（1）由化学能转化为电能 由a到b
请回答下列问题:
（1）氢氧燃料电池能量转化的主要形式是，在导线中电子流动方向为(用a、b表示)。
（2）负极反应式为。
（3）电极表面镀铂粉的原因是。
（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下:
A.2Li+H2 2LiH
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B.LiH+H2O LiOH+H2↑
①反应A中的还原剂是，反应B中的氧化剂是。
②已知LiH固体的密度为0.82 g·cm-3，用锂吸收224 L(标准状况)H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为。
③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80%，则导线中通过电子的物质的量为mol。
你正走在学霸的路上！
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考点41 燃料电池-2020年高考化学必刷题(解析版)
考点四十一燃料电池1．氢氧燃料电池，其电池总反应为2H2＋O2===2H2O。
下列说法不正确的是A．可利用太阳能分解水制氢气B．通入氧气一极为负极C．酸性介质中，阴极反应为：O2 + 4H+ +4e- ==2H2OD．可用酸、碱、熔融碳酸盐、固体电解质作为电解质【答案】B2．下列有关电池的说法不正确的是( )A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．燃烧植物的秸秆和枝叶以获取热量和肥料属于生物质能的利用方式C．废电池必须进行集中处理，其首要原因是不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型发电装置【答案】C【解析】A. 锂离子电池能进行充电和放电，所以属于二次电池，故正确；B. 燃烧植物的秸秆和枝叶，有机物与空气中的氧气反应，生成二氧化碳和水，同时将储存在有机物中的化学能转化为热能释放出来，属于生物质能的利用，故正确；C. 废电池必须进行集中处理，其首要原因是防止镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染，故错误；D. 氢氧燃料电池在两极上通入的是氢气和氧气，是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型发电装置，故正确。
3．下列有关电池的叙述正确的是A．氢氧燃料电池属于环境友好电池，能量转化率可达100％B．锌锰干电池是一种常用的二次电池C．锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄D．铅蓄电池负极是PbO2，正极是Pb【答案】C【解析】A.燃料电池转化率不可能为100%，故A错误；B．锌锰干电池是一种常用的一次电池，故B错误；C. 锌锰干电池工作过程中，负极反应为：Zn-2e-=Zn2+，锌外壳不断被腐蚀而逐渐变薄，故C正确；D. 铅蓄电池负极是Pb，正极是PbO2，故D错误。
4．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是（）A．HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42- 的反应为:HS-+4H2O-8e-== SO42-+9H+B．电子从b流出，经外电路流向aC．如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D．若该电池电路中有0.4mol 电子发生转移，则有0.45molH+通过质子交换膜【答案】A5．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
高考化学全国卷Ⅰ专题———燃料电池
高考化学专题之燃料电池1. 氢氧熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池(600~700℃)，具有效率高、噪音低、无污染、燃料多样、余热利用价值高等优点。
氢氧熔融碳酸盐燃料电池的工作原理如图所示。
下列有关该电池的说法正确的是A. 电池工作时，熔融碳酸盐只起到导电的作用B. 负极反应式为H2 -2e- +CO32-==CO2+H2OC. 该电池可利用工厂中排出的CO2，减少温室气体的排放D. 电池工作时，外电路中流过0.2 mol电子，消耗3.2 g O22.镁燃料电池作为一种高能化学电源，具有比能量高、使用安全方便、成本低、燃料易于贮运、污染小等特点，拥有良好的应用前景。
如图是镁燃料电池的一种原理图，该装置为圆筒状，其中心为镁柱，圆筒为可透气的导电材料。
下列有关该镁燃料电池的叙述正确的是A．该电池的总反应为2Mg+O2=2MgOB．反应生成O2-，该离子有正极移向负极C．Cl-在阳极失去电子生成Cl2D．正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-3.一种新型燃料电池，是用两根金属铂做电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通入CH3OH和O2，下解说法不正确的是A．通入CH3OH的电极为负极B．随着放电的进行，负极附近pH上升C．每消耗1molCH3OH可以向外电路提供6mol e－D．通入O2的一极电极反应为 4H2O+2O2-8e-=8OH-4．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是A．正极反应中有CO2生成B．微生物促进了反应中电子的转移C．质子通过交换膜从负极区移向正极区D．电池总反应为C6H12O6＋6O26CO2+6H2O5．如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面图．下列说法正确的是（）A．该电化腐蚀为析氢腐蚀．B．C．D．7.太阳能光电池由于具有可靠性好、寿命长等特点，适于很多特蛛环境和场合，现已得到广泛应用。
考点41燃料电池高考化学必刷题(原卷版)
考点四十一燃料电池1．氢氧燃料电池，其电池总反应为2H2＋O2===2H2O。
下列说法不正确的是A．可利用太阳能分解水制氢气B．通入氧气一极为负极C．酸性介质中，阴极反应为：O2 + 4H+ +4e- ==2H2OD．可用酸、碱、熔融碳酸盐、固体电解质作为电解质2．下列有关电池的说法不正确的是( )A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．燃烧植物的秸秆和枝叶以获取热量和肥料属于生物质能的利用方式C．废电池必须进行集中处理，其首要原因是不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型发电装置3．下列有关电池的叙述正确的是A．氢氧燃料电池属于环境友好电池，能量转化率可达100％B．锌锰干电池是一种常用的二次电池C．锌锰干电池工作一段时间后锌外壳逐渐变薄D．铅蓄电池负极是PbO2，正极是Pb4．微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。
某微生物燃料电池的工作原理如图所示，下列说法正确的是（）A．HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42- 的反应为:HS-+4H2O-8e-== SO42-+9H+B．电子从b流出，经外电路流向aC．如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化D．若该电池电路中有0.4mol 电子发生转移，则有0.45molH+通过质子交换膜5．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
下列有关该电池的说法正确的是（）A．反应CH4＋H2O3H2＋CO，每消耗1 mol CH4转移12 mol 电子B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－===2H2OC．电池工作时，CO32—向电极A移动，电子由A极经电解质流向B极D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e－===2CO32—6．向新型燃料电池的两极分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体，它在高温下能传导O2-。
图中滤纸用含有酚酞的氯化钠溶液浸泡过，c、d、e、f均为惰性电极，工作后e极周围变红。
高中化学 氢氧燃料电池
氢氧燃料电池高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆典例在线下列电池工作时，O 2在正极放电的是A ．锌锰电池B ．氢燃料电池C ．铅蓄电池D ．镍镉电池【参考答案】B【试题解析】锌锰电池，正极反应：2MnO 2＋2H 2O ＋2e －===2MnOOH ＋2OH －，MnO 2在正极放电，A 错误。
氢燃料电池，正极反应(酸性条件下)：O 2＋4H ＋＋4e －===2H 2O ，O 2在正极放电，B 正确。
铅蓄电池，正极反应：PbO 2＋4H ＋＋＋2e －===PbSO 4＋2H 2O ，PbO 2在正极放电，C 错误。
镍镉电池，正极反应：NiOOH ＋H 2O ＋e－===Ni(OH)2＋OH －，NiOOH 在正极放电，D 错误。
解题必备1．构造。
O 2=2H ==2O ＋22H ．电池总反应：2 3．氢氧燃料电池在不同介质中的电极反应式介质 负极反应式 正极反应式 酸性 2H 2－4e －===4H ＋O 2＋4H ＋＋4e －===2H 2O 中性 2H 2－4e －===4H ＋O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －碱性2H 2－4e －＋4OH －===4H 2OO 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －学霸推荐1．氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水，经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应如下：负极：2H 2＋4OH －－4e －===4H 2O ；正极：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －。
当得到1.8 L 饮用水时，电池内转移的电子数约为 A ．1.8 mol B ．3.6 mol C ．100 molD ．200 mol2．甲醇燃料电池(DMFC)可用于笔记本电脑、汽车、遥感通讯设备等，它的一极通入甲醇，一极通入氧气；电解质是质子交换膜，它能传导氢离子(H ＋)。
电池工作时，甲醇被氧化为二氧化碳和水，氧气在电极上的反应是O 2＋4H ＋＋4e －===2H 2O 。
人教版高三化学易混淆知识点
(每日一练)人教版高三化学易混淆知识点单选题1、如图是某氢氧燃料电池的工作原理示意图，稀硫酸为电解液，下列说法正确的是A．b电极为电池的负极，发生氧化反应B．a电极的电极反应式为：H2−e−=2H+C．电池工作过程中能维持溶液的pH稳定D．铂电极的主要作用是催化气体分子分解为原子放电答案：D解析：氢氧燃料电池中通入氢气的一极发生氧化反应，做负极，通入氧气的一极做正极。
A．根据分析，b极为电池的正极，发生氧化反应，故A错误；B．a电极的电极反应式为：H2−2e−=2H+，故B错误；C．电池中氢气和氧气反应生成水，故硫酸溶液的pH增大，故C错误；D．铂电极的主要作用是催化气体分子分解为原子放电，故D正确；故选D。
2、我国科学家用下列实验研究硫酸盐会加剧雾霾的原因：以N2或空气为载气，将SO2和NO2按一定比例混合，2-含量，数据如下：通入不同吸收液，相同时间后，检测吸收液中的SO4下列说法正确的是A．SO2和NO2都属于酸性氧化物B．反应①中还原产物可能是HNO2C．产生SO42-的反应中NO2既是氧化剂，又是还原剂D．实验表明硫酸盐的形成主要与空气中的O2有关答案：B解析：A．SO2是酸性氧化物，NO2与水反应除生成硝酸外，还生成NO，故不属于酸性氧化物，A项错误；B．产生SO42−的反应中SO2中S元素的化合价升高，作还原剂，又若起始不通入NO2，则最终检测不到SO42−，则产生SO42−的反应中NO2表现了氧化性，N元素的化合价应降低，则反应①中还原产物可能是HNO2，B项正确；C．产生SO42−的反应中SO2中S元素的化合价升高，作还原剂，又若起始不通入NO2，则最终检测不到SO42−，则产生SO42−的反应中NO2表现了氧化性，C项错误；D．由数据b≈d＞a≈c可知，硫酸盐的形成主要与空气中的氨有关，D项错误；答案选B。
3、氯仿常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气：2CHCl3+O2→ 2HCl+2COCl2，下列说法正确的是A．CHCl3分子空间构型为四面体形，中心原子有4对价层电子对B．COCl2分子是含极性键的非极性分子C．Cl-C-Cl的键角：CHCl3>COCl2D．向氯仿中加入硝酸酸化的硝酸银溶液检验其氯元素的存在答案：A解析：A．CHCl3分子中C原子价电子对数是4+1+3=4，无孤电子对，空间构型为四面体形，故A正确；2B．COCl2分子结构式为，C原子价电子对数是3，无孤电子对，空间构型为平面三角形，正负电荷重心不重合，是含极性键的极性分子，故B错误；C．CHCl3中C原子有四对价层电子对，空间构型为四面体形；COCl2中C原子有三对价层电子对，空间构型为平面三角形，Cl-C-Cl的键角：CHCl3<COCl2，故C错误；D．CHCl3是非电解质，不能电离出氯离子，向氯仿中加入硝酸酸化的硝酸银溶液不反应，不能检验其氯元素的存在，故D错误；选A。
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氢氧燃料电池
高考频度：★★★★☆难易程度：★★★☆☆
典例在线
下列电池工作时，O2在正极放电的是
A．锌锰电池B．氢燃料电池C．铅蓄电池D．镍镉电池
【参考答案】B
【试题解析】锌锰电池，正极反应：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－，MnO2在正极放电，A错误。
氢燃料电池，正极反应(酸性条件下)：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，O2在正极放电，B正确。
铅蓄电池，正极反应：PbO2 SO ＋2e－===PbSO4＋2H2O，PbO2在正极放电，C错误。
镍镉电池，正极反应：NiOOH＋H2O＋e－＋4H＋＋2
4
===Ni(OH)2＋OH－，NiOOH在正极放电，D错误。
解题必备
1．构造
2．电池总反应：2H2＋O2===2H2O。
3．氢氧燃料电池在不同介质中的电极反应式
介质负极反应式正极反应式
酸性2H2－4e－===4H＋O2＋4H＋＋4e－===2H2O
中性2H2－4e－===4H＋O2＋2H2O＋4e－===4OH－
碱性2H2－4e－＋4OH－===4H2O O2＋2H2O＋4e－===4OH－
学霸推荐
1．氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水，经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应如
下：
负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O；正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。
当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为
A．1.8 mol B．3.6 mol
C．100 mol D．200 mol
2．甲醇燃料电池(DMFC)可用于笔记本电脑、汽车、遥感通讯设备等，它的一极通入甲醇，一极通入氧气；电解质是质子交换膜，它能传导氢离子(H＋)。
电池工作时，甲醇被氧化为二氧化碳和水，氧气在电极上的反应是O2＋4H＋＋4e－===2H2O。
下列叙述中不正确的是
A．负极的反应式为CH3OH＋H2O－6e－===CO2↑＋6H＋
B．电池的总反应式是2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O
C．电池工作时，H＋由正极移向负极
D．电池工作时，电子从通入甲醇的一极流出，经外电路再从通入氧气的一极流入
3．一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2－。
下列对该燃料电池说法正确的是
A．在熔融电解质中，O2－由负极移向正极
B．电池的总反应是2C4H10＋13O28CO2＋10H2O
C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋4e－===2O2－
D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10＋26e－＋13O2－===4CO2＋5H2O
4．H2S废气资源化利用途径之一是回收能量并得到单质硫。
反应为：2H2S(g)＋O2(g)===S2(s)＋2H2O(l) ΔH=－632 kJ·mol－1，如图为质子膜H2S燃料电池的示意图。
下列说法正确的是
A．电极a为电池的正极
B．电极b上发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
C．电路中每通过4 mol电子，电池内部释放632 kJ热能
D．每17 g H2S参与反应，有1 mol H＋经质子膜进入正极区
5．（1）今有H2、O2、KOH构成燃料电池，则负极通的应是________，正极通的应是______，电极反应式分别为__________________、__________________________。
（2）如把KOH改为稀H2SO4作电解质溶液，则电极反应式分别为__________________、______________________。
（1）和（2）的电解液不同，反应进行后，其溶液的pH各有何变化？
_______________________________。
（3）如把H2改为甲烷、KOH作导电物质，则电极反应式为：___________、_____________。
答案
1．【答案】D
【解析】n(H2O)＝
3
1.810g
18g/mol
⨯
＝100 mol，由总反应方程式：2H2＋O2===2H2O，知每生成2 mol H2O转移电子4
mol，现得到100 mol H2O则转移电子200 mol。
2．【答案】C
【解析】首先判断出通入甲醇的一极失去电子做负极，通入氧气的一极得到电子做正极。
电池总反应式减去氧气在正极的电极反应式，就得到了负极反应式，A项正确；电池工作时，H＋移向正极而不是移向负极，所以C项错误。
3．【答案】C
4．【答案】D
【解析】该电池属于燃料电池，通入燃料的为负极，通入空气或氧气的为正极，故电极a为电池的负极，故A错误；根据图示，电极b上发生的电极反应为：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，故B错误；根据方程式，电路中每流过4 mol电子，有2 mol H2S发生反应，电池内部释放632 kJ的总能量，部分以电能的形式放出，部分以其他形式的能量放出，故C错误；17 g H2S的物质的量是0．5 mol，17 g H2S参与反应转移电子1 mol，所以有1 mol H＋经质子进入正极区。
5．【答案】（1）H2O2负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
（2）负极：2H2－4e－===4H＋正极：O2＋4H＋＋4e－===2H2O （1）变小，（2）变大
（3）负极：CH4＋10OH－－8e－===2
3
CO-＋7H2O
正极：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－。