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    (9分)
    新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。

    回答下列问题：
    (1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为                、               。
    (2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生．其中b电极上得到的是     ，电解氯化钠溶液的总反应方程式为                            ；
    (3)若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为
         （法拉第常数F=9.65×l04C.mol-1，列式计算)，最多能产生的氯气体积为   L(标准状况)。
    ：（1）O2+2H2O +4e—=4OH—，CH4+10OH--8e—=CO32-+ 7H2O；（2）H2；2NaCl+2H2O2NaOH+ H2↑+ Cl2↑；（3）（1L/22.4L.mol-1）×8×9.65× 104C.mol-1 =3.45×104C；4。
    ：（1）燃料电池的总反应就是燃料燃烧的反应即：CH4+2O2+2OH- = CO32-+ 3H2O，故其正极反应式为：O2+ 2H2O +4e—= 4OH—，我们用总反应式减正极反应式可得负极反应式：CH4+10OH--8e—=CO32-+ 7H2O；（2分析图中三池可看出1、2两池是串联的燃料电池，通入甲烷的一极是负极，故此电解池中与其相连的b电极为阴极，生成的气体为氢气；电解的总反应式为：2NaCl+2H2O 2NaOH+ H2↑+ Cl2↑；（3）根据（1）中的负极反应式，可知通入1mol甲烷时失电子8mol，总电量为8×96500C，由于图中的两个电池是串联，故可知线路上转移的电子与一个燃料电池时相同，结合甲烷的量，其1L为1/22.4mol，可求电为：（1L/22.4L.mol-1）×8×9.65× 104C.mol-1 =3.45×104C；电解时得到氢气为4L。
    【考点定位】此题以燃料电池的使用为载体，考查了原电池的电极反应式书写、电极的判断和电解知识。
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    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    （2014?长宁区一模）①②③④甲种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池．①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少．据此判断这四种金属活泼性由大到小的顺序是（　　）
    A．①③②④B．①③④② C．③④②①D．③①②④

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

    （10分）如图是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。请回答下列问题：
    （1）当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为稀硫酸时，正极的电极反应式为____________；负极的电极反应式为____________。
    （2）当电极a为Al、电极b为Mg、电解质溶液为氢氧化钠溶液时，该装置__________(填“能”或“不能”)形成原电池。若不能，请说明理由；若能，请说明在两电极上所发生的现象：________。
    （3）燃料电池的工作原理是将燃料和氧化剂（如O2）反应所放出的化学能直接转化为电能。现设计一燃料电池，以电极a为正极，电极b为负极，氢气为燃料，氢氧化钠溶液为电解质溶液。则氢气应通入________(填“a”或“b”)极，正极上的电极反应式为___________。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：实验题

    锌锰干电池所含的汞、酸或碱等在废弃后进入环境中将造成严重危害。对废旧电池进行资源化处理显得非常重要。某化学兴趣小组拟采用如下处理方法回收废电池中的各种资源。
     
    （1）碱性锌锰干电池的电解质为KOH，总反应为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2，其负极的电极反应式为    。
    （2）填充物用60℃温水溶解，目的是加快溶解速率，但必须控制温度不能太高，其原因是    。
    （3）操作A的名称为       。
    （4）滤渣的主要成分为含锰混合物，向含锰混合物中加入一定量的稀硫酸、稀草酸，并不断搅拌至无气泡为止。其主要反应为2MnO(OH)+MnO2+2H2C2O4+3H2SO4=3MnSO4+4CO2+6H2O。
    ①当1 mol MnO2参加反应时，共有    mol电子发生转移。
    ②MnO(OH)与浓盐酸在加热条件下也可发生反应，试写出其反应的化学方程式        。
    （5）铜帽溶解时加入H2O2的目的是           （用化学方程式表示）。铜帽溶解完全后，可采用_______方法除去溶液中过量的H2O2。
    （6）锌锰干电池所含的汞可用KMnO4溶液吸收。在不同pH下，KMnO4溶液对Hg的吸收率及主要产物如下图所示：
     
    根据上图可知：
    ①pH对Hg吸收率的影响规律是          。
    ②在强酸性环境下Hg的吸收率高的原因可能是        。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    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．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极
    C．氢氧燃料电池可把化学能转化为电能
    D．锌锰干电池中，锌电极是负极

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    （8分）请用相关知识回答下列问题：
    （1）用纯净的碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳气体，实验过程测得的CO2气体体积随时间变化如右图所示。

    ①________段化学反应速率最快，_______段收集的二氧化碳气体最多。
    ②除加入蒸馏水外，当加入下列物质中的      （填序号）时，则能够减缓上述反应的速率。
    A．醋酸钠溶液   B．碳酸钙粉末  C．稀硫酸   D．浓盐酸
    （2）原电池是一种能量装置。
    ①下列在理论上可用来设计原电池的反应是      （填序号）。
    A．NaOH +HCl==NaCl+H2O            B．2FeCl3＋Cu=2FeCl2＋CuCl2
    C．CuSO4 +2NaOH== Cu(OH)2+NaSO4  D．C2H6O +3O2==3H2O+2CO2
    ②实验室中用锌片与硫酸反应制取氢气时，向反应溶液中滴加几滴CuSO4溶液，可以发现产生氢气速率明显加快，其原因是                                         。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    A、J是日常生活中常见的两种金属，这两种金属和NaOH组成原电池，A作负极；F常温下是气体单质，各物质有以下的转化关系（部分产物及条件略去）。

    请回答以下问题：
    （1）写出该原电池的总反应方程式_____________________。
    （2）写出②的化学方程_________________。
    （3）常温时pH=12的C溶液中，溶质的阳离子与溶质的阴离子浓度之差为          。（写出计算式）
    （4）若③中J的氧化物为磁性氧化物，且每生成1mol J放出Q kJ的热量，请写出A→J反应的热化学方程式                          。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    锌锰电池（俗称干电池）在生活中的用量很大。两种锌锰电池的构造图如图（a）所示。

    回答下列问题：
    （1）①普通锌锰电池放电时发生的主要反应为：Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+2MnOOH。该电池中，负极材料主要是____________________，电解质的主要成分是__________，正极发生的主要反应是________________________________________________________。
    ②与普通锌锰电池相比，碱性锌锰电池的优点及其理由是_______。
    （2）图（b）表示回收利用废旧普通锌锰电池的一种工艺（不考虑废旧电池中实际存在的少量其他金属）。

    ①图（b）中产物的化学式分别为A_______，B________。
    ②操作a中得到熔块的主要成分是K2MnO4。操作b中，绿色的K2MnO4溶液反应后生成紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为_______。
    ③采用惰性电极电解K2MnO4溶液也能得到化合物D，则阴极处得到的主要物质是____。（填化学式）

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    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下图。下列有关该氢氧燃料电池的说法错误的是
    A．该电池工作时将化学能转化为电能
    B．电流从电极b经外电路流向电极a
    C．该电池中的电极b是正极
    D．在电极a上发生还原反应

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