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    近几年开发的甲醇燃料电池采用铂作电极催化剂，电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下：

    请回答下列问题：
    (1)Pt(a)电极是电池的       极，电极反应式为                       ；Pt(b)电极发生       反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为                    。
    (2)电池的总反应方程式为                                              。
    (3)如果该电池工作时电路中通过2 mol电子，则消耗的CH3OH有       mol。

    (1)负　2CH3OH＋2H2O－12e－＝2CO2↑＋12H＋　3O2＋12H＋＋12e－=6H2O
    (2)2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2O
    (3)

    解析

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    （14分）为回收利用废钒催化剂（含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：

    部分含钒物质在水中的溶解性如下：

    物质
    		VOSO4
    		V2O5
    		NH4VO3
    		（VO2）2SO4
    溶解性
    		可溶
    		难溶
    		难溶
    		易溶
       回答下列问题：
    ⑴工业由V2O5冶炼金属钒常用铝热剂法，写出该反应的化学方程式             。
    ⑵图中所示滤液中含钒的主要成分为      （写化学式）。
    ⑶该工艺中反应③的沉淀率（又称沉钒率）是回收钒的关键之一，该步反应的离子方程式             ；沉钒率的高低除受溶液pH影响外，还需要控制氯化铵系数（NH4Cl加入质量与料液中V2O5的质量比）和温度。根据下图判断最佳控制氯化铵系数和温度为       、       。

    ⑷用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定（VO2）2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，完成反应的离子方程式为□VO2+＋□H2C2O4＋□_____＝□VO2+＋□CO2↑＋□H2O。
    ⑸全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为VO2+＋V2+＋2H+ VO2+＋H2O＋V3+，电池充电时阳极的电极反应式为          。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    如图所示，甲、乙两装置电极材料都是铁棒与碳棒，请回答下列问题：

    (1)若两装置中均为CuSO4溶液，反应一段时间后：
    ①有红色物质析出的是甲装置中的       棒，乙装置中的       棒。
    ②乙装置中阳极的电极反应式是：                                           。
    (2)若两装置中均为饱和NaCl溶液：
    ①写出乙装置中总反应的离子方程式：                                        。
    ②甲装置中碳极的电极反应式是                 ，乙装置碳极的电极反应属于     (填“氧化反应”或“还原反应”)。
    ③将湿润的淀粉KI试纸放在乙装置碳极附近，发现试纸变蓝，解释其原因：                                    。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    某兴趣小组为了提高电池的效率,设计了下图所示的原电池。

    请回答下列问题:
    (1)若X是AlCl3溶液,Y是稀硫酸,请你写出电极名称及电极反应:
    Al片(　　)　____________________________, 
    Cu片(　　)　____________________________。 
    (2)若X是浓硝酸,Y是NaCl溶液,请你写出电极名称及电极反应:
    Al片(　　)　____________________________, 
    Cu片(　　)　____________________________。 

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢铁占世界钢铁年产量的四分之一。请回答钢铁在腐蚀、防护过程中的有关问题。
    (1)下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀________________。


    (2)在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意图如图。请回答：
    ①A电极对应的金属是________(写元素名称)，B电极的电极反应式是________________________。
    ②镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因
    ____________________________________________________

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    如图为相互串联的甲乙两个电解池，X、Y为直流电源的两个电极。电解过程中，发 现石墨电极附近先变红。请回答：

    (1)电源X极为     极(填“正”或“负”)，乙池中Pt电极上的电极反应式为       。
    (2)甲池若为电解精炼铜的装置，其阴极增重12.8 g，则乙池中阴极上放出的气体在标准状况下的体积为       ，电路中通过的电子为       mol。
    (3)在(2)的情况下，若乙池剩余溶液的体积仍为400 mL，则电解后所得溶液c(OH－)＝       。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    请回答氯碱工业中的如下问题：
    (1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k＝       (要求写出计算表达式和结果)；
    (2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO等杂质，必须精制后才能供电解使用。精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)、③BaCl2，这3种试剂添加的合理顺序是       (填序号)；
    (3)氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许阳离子通过。

    ①图中X、Y分别是       、       (填化学式)，分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小                                   ；
    ②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应，正极：       ；负极：       ；
    ③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)       、       。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。
    (1)下列相关说法正确的是________。
    A．通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少，可以判断该电池的优劣
    B．二次电池又称充电电池或蓄电池，这类电池可无限次重复使用
    C．除氢气外，甲醇、汽油、氧气等都可用作燃料电池的燃料
    D．近年来，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收
    (2)目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池，其电池总反应可表示为：
    2Ni(OH)2＋Cd(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O
    已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法正确的是___。
    A．以上反应是可逆反应
    B．反应环境为碱性
    C．电池放电时Cd作负极
    D．该电池是一种二次电池
    (3)在宇宙飞船和其他航天器上经常使用的氢氧燃料电池是一种新型电源，其构造如图所示：a、b两个电极均由多孔的碳块组成，通入的氢气和氧气由孔隙中逸入，并在电极表面发生反应而放电。

    ①a电极是电源的________极；
    ②若该电池为飞行员提供了360kg的水，则电路中通过了________mol电子。

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    如图所示三套实验装置，分别回答下列问题。

    （1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后，向插入铁钉的玻璃筒内滴入NaOH溶液，即可观察到铁钉附近的溶液有沉淀，表明铁被________(填“氧化”或“还原”); 向插入石墨棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到石墨棒附近的溶液变红，该电极反应式为________________________________________________________________________。
    （2）装置2中的石墨是________极(填“正”或“负”)，该装置发生的总反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
    （3）装置3中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol·L－1的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液。反应一段时间后，停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红。
    ①电源的M端为________极；甲烧杯中铁电极的电极反应式为_________________。
    ②乙烧杯中电解反应的离子方程式为_________________________________。
    ③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量，电极增重0.64 g，甲烧杯中产生的气体标准状况下的体积为________mL。

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