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3．不久前，美國一個海軍航空站安裝了一臺250kW的MCFC型燃料電池，該電池可同時供應電和水蒸氣，其工作溫度為600℃-700℃，所用燃料為H2，電解質為熔融的K2CO3，已知該電池的總反應為2H2+O2═2H2O，負極反應為H2+CO32--2e-═H2O+CO2，則下列推斷正確的是（　�。�
A．正極反應為：O2+2H2O+4e-═4OH-
B．放電時CO32-向負極移動
C．電池供應1mol水蒸氣，轉移電子4mol
D．放電時正極發(fā)生氧化反應

分析 該在燃料電池中，燃料在負極失電子發(fā)生氧化反應，氧氣在正極得電子發(fā)生氧化反應，根據反應中電子的轉移與反應物的關系求轉移電子的物質的量；在電池內部陰離子向負極移動，陽離子向正極移動，據此進行分析．

解答 解：A．該燃料電池燃料為H2，電解質為熔融的K2CO3總反應為2H2+O2=2H2O，負極反應為2H2+2CO32--4e-═2H2O+2CO2，用總反應減負極得正極反應式：O2+2CO2+4e-═2CO32-，故A錯誤；
B．在電池內部陰離子向負極移動，所以電池工作時，CO32-移向負極，故B正確；
C．根據總反應2H2+O2=2H2O，H2中H由零價變?yōu)镠2O中H+1價，轉移2個電子，每生成2molH2O，轉移4mol電子，故C錯誤；
D．放電過程中負極失去電子發(fā)生氧化反應，正極得到電子發(fā)生還原反應，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查了原電池原理，明確正負極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，再結合離子移動方向來分析解答，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．具有顯著抗癌活性的10-羥基喜樹堿的結構如圖所示．下列關于10-羥基喜樹堿的說法不正確的是（　　）
A．可以與溴水反應
B．可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應
C．可以與濃HBr溶液反應
D．一定條件下，1 mol該物質最多可與1 mol NaOH反應

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

14．150℃，101kPa下，將下列有機物分別與足量的空氣混合，引燃反應后恢復到原來的溫度和壓強，氣體體積不變的是（　　）
A．C2H6B．C2H4C．C3H8D．C3H6

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

11．蓄電池是一種可以反復充電、放電的裝置．有一種蓄電池在充電和放電時發(fā)生的反應是：
NiO2+Fe+2H2O$?_{充電}^{放電}$Fe（OH）2+Ni（OH）2．
（1）若此蓄電池放電時，該電池某一電極發(fā)生還原反應的物質是A（填序號）．
A．NiO2B．FeC．Fe（OH）2D．Ni（OH）2
（2）該電池放電時，正極附近溶液的pH增大（填增大、減小、不變）．
（3）充電時該電池陽極的電極反應式Ni（OH）2+2OH--2e-=NiO2+2H2O．
（4）用此蓄電池分別電解以下兩種溶液，假如電路中轉移了0.02mole-，且電解池的電極均為惰性電極，試回答下列問題．
①電解M（NO3）x溶液時某一電極增加了ag M，則金屬M的相對原子質量為50ax（用含“a、x”的表達式表示）．
②電解含有0.01mol CuSO4和0.01mol NaCl的混合溶液100mL，陽極產生的氣體在標準狀況下的體積是168mL；將電解后的溶液加水稀釋至1L，此時溶液的pH=2．

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科目：高中化學 來源： 題型：推斷題

18．A、B、C、D、E是短周期元素組成的中學常見的物質，它們的轉化關系如圖所示（部分產物和反應條件略去）：
（1）若D為白色膠狀難溶物，且與A摩爾質量相等，則反應①的化學方程式為：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑反應③的離子方程式為：Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓．
（2）若A為CO，則D的化學式為Na2CO3；反應②的離子方程式為CO2+OH-=HCO3-
（3）若C為當今需要減排的一種常見的溫室氣體，E為一種弱酸（無氧酸），則A的化學式為F2．

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科目：高中化學 來源： 題型：推斷題

8．3-羥基丁酸 （3-hydroxybutyrate） 也稱為β-羥基丁酸 （beta-hydroxybutyrate），在工業(yè)中可用于合成可生物降解的塑料，如聚3-羥基丁酸（PHB）；3-羥基丁酸也可以用于制取3-羥基丁酸乙酯（中國規(guī)定為允許使用的食品用香料）．

已知：i．共軛二烯烴（如異戊二烯）與含有碳碳叁鍵的有機物作用時能形成環(huán)狀化合物：
+$\stackrel{△}{→}$
ii．
$\stackrel{KMnO_{4}/H+}{→}$+
iii．步驟②只有一種產物；E的結構中含有甲基
（1）A分子結構簡式；理論上B也可以由1，3-丁二烯與烴F來合成，則F的名稱（系統(tǒng)命名法）：2-丁炔；C中含有的官能團的名稱是羰基和羧基．
（2）寫出反應類型：③加成反應（還原反應），⑤消去反應．
（3）寫出PHB結構簡式；它與E不互為（填“互為”或“不互為”）同分異構體．
（4）寫出反應⑦的化學方程式CH3CH（OH）CH2COOH+HOC2H5$→_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH3CH（OH）CH2COOC2H5+H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

15．決定化學反應速率的主要原因是（　　）
A．物質本身的性質B．反應物的濃度
C．反應的溫度D．反應物間的接觸面積

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．甲烷分子中的四個氫原子都可以被取代．若甲烷分子中的四個氫原子都被苯基取代得到的物質結構如圖所示，對所得分子的描述，正確的是（　�。�
A．此物質分子式為C25H18，屬于苯的同系物
B．其一氯代物共有四種
C．此分子最多有13個碳原子在一個平面上
D．該物質能使溴水因化學反應而褪色

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．下列分離或提純物質的方法正確的是（　　）
物質雜質試劑主要操作
A硬脂酸鈉甘油，水加NaCl鹽析
B乙烷乙烯通過KMnO4（H+）溶液洗氣
CC6H6Br2加苯酚過濾
D乙酸乙酯乙酸氫氧化鈉溶液分液
A．AB．BC．CD．D

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