B.氢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
C.氢燃料电池能量转换率比氢气直接燃烧高
D.氢燃料电池工作时,发出淡蓝色火焰
考查目的:考查氢燃料电池的工作原理、应用和优点。
答案:D
解析:氢资源丰富,热值高,燃烧性能好,用于发电时,能量转换率高并实现零排放,若用可再生能源制氢,并形成循环,很有发展远景。使用时,可将氢气储存在储氢罐中。选项D错在,氢气没有燃烧,而是在负极上失电子,对于氢燃料电池电解质不同,负极发生的反应也不同,如强酸型介质时,负极发生H2-2e-===2H+;强碱性溶液中,负极发生:H2+2OH--2e-===2H2O。
6.将两个铂电极放置在KOH溶液中,然后分别向两极通入CH4和O2,即可产生电流,称为燃料电池,下列叙述正确的是( )
①通入CH4的电极为正极;
②正极的电极反应是O2+2H2O+4e-=4OH-;
③通入CH4的电极反应式是CH4+2O2+4e-=CO2+2H2O;
④负极的电极反应式是CH4+10OH-=CO+7H2O+8e-;
⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动;
⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动。
A.①③⑤ B.②④⑥ C.④⑤⑥ D.①②③
考查目的:考查燃料电池的工作原理和应用,考查学生对原电池原理的掌握情况。
答案:B
解析:一般说来,能自发进行的氧化还原反应,在理论上都可设计成原电池。据题意知发生的反应为CH4+2O2=CO2+2H2O,反应产生的CO2,处于KOH溶液中,又会转化为CO,故④是正确的。③O2得e被还原,作正极。④溶液中离子移动情况受溶液(原电池内电路)中电流方向影响,内电路电流方向是由负极流向正极,阳离子的移动方向与电流方向相同,故在溶液(原电池内电路)中阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。