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熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,一极通CO气体,另一极通O2和CO2混合气体,可制得在650℃下工作的燃料电池.已知该电池总反应为:2CO+O2=2CO2.则下列说法中正确的是( )
A.通CO的一极是电池的正极
B.正极反应式为:2CO+2CO32--4e-=4CO2
C.负极反应式为:O2+2CO2+4e-=2CO32-
D.该电池工作过程中需不断补充CO和O2,而CO2可循环利用
【答案】分析:该燃料电池中,通入CO的一极为原电池的负极,发生氧化反应,电极反应式为2CO-4e-+2CO32-=4CO2,通入氧气和CO2的混合气体一极为原电池的正极,发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-
解答:解:A.该燃料电池中通入CO的一极是负极,负极上失电子发生氧化反应,故A错误;
B.正极上的电极反应式为O2+4e-+2CO2=2CO32-,故B错误;
C.负极上的电极反应式为2CO-4e-+2CO32-=4CO2,故C错误;
D.燃料电池中需要补充的是燃料和氧化剂,所以该电池工作过程中需不断补充CO和O2,而CO2可循环利用,故D正确;
故选D.
点评:本题考查原电池原理,根据氢氧燃料电池来分析解答即可,注意电极反应式的正确书写,为易错点.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.某燃料电池以熔融的K2CO3(其中不含O2-和HCO3-)为电解质,以丁烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极.该燃料电池负极电极反应式为:2C4H10+26CO32--52e-═34CO2+10H2O.试回答下列问题:
(1)该燃料电池的化学反应方程式为
2C4H10+13O2=8CO2+10H2O
2C4H10+13O2=8CO2+10H2O

(2)正极电极反应式为
O2+2CO2+4e-=2CO32-或13O2+26CO2+52e-=26CO32-
O2+2CO2+4e-=2CO32-或13O2+26CO2+52e-=26CO32-

(3)为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定.为此,必须在通入的空气中加入一种物质,加入的物质是
CO2
CO2

(4)某学生想用该燃料电池和如图所示装置来电解饱和食盐水.
①写出该反应的离子方程式
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-
2Cl-+2H2O
 电解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-

②若电解后得到200mL3.25mol/LNaOH溶液,则消耗C4H10 的体积在标准状况下为
560
560
mL.

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科目:高中化学 来源: 题型:

一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率而倍受重视.现有Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,一极通CO气体,另一极通O2和CO2的混合气体,制作650℃时工作的燃料电池,其电池总反应是2CO+O2═2CO2.则下列说法中正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:

熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.某燃料电池以熔融的K2CO3(其中不含O2-和HCO3-)为电解质,以丁烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极.该燃料电池负极电极反应式为:2C4H10+26CO32--52e-→34CO2+10H2O.试回答下列问题:
(1)该燃料电池的化学反应方程式为
2C4H10+13O2=8CO2+10H2O
2C4H10+13O2=8CO2+10H2O

(2)正极电极反应式为
O2+2CO2+4e-→2CO32-或13O2+26CO2+52e-=26CO32-
O2+2CO2+4e-→2CO32-或13O2+26CO2+52e-=26CO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?资阳模拟)研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的测量及处理具有重要意义.
(1)一定条件下,NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体.将体积比为3:4的NO2、SO2气体置于容积固定的密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是
bd
bd
.(错选不给分)
a.体系压强保持不变            b.混合气体颜色保持不变
c.混合气体的密度保持不变      d.SO2的质量不再变化
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:2,则平衡常数K=
2
2

(2)一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率.现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,一极通CO气体,另一极通O2和CO2混合气体,其总反应为:2CO+O2=2CO2.则下列说法中正确的是
bc
bc
.(错选不给分)
a.通CO的一极是电池的正极
b.正极发生还原反应
c.负极发生的电极反应是:CO+CO32--2e-=2CO2
d.负极发生的电极反应是:O2+2CO2+4e-=2CO32-
已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ/mol
C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ/mol
写出CO的燃烧热的热化学方程式为
CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ/mol
CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H=-283kJ/mol

(3)工业上常用Na2CO3溶液吸收法处理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物为例).已知:NO不能与Na2CO3溶液反应.
NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2    2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2
若用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物,每产生22.4L(标准状况)CO2(全部逸出)时,吸收液质量就增加44g,则混合气体中NO和NO2的体积比为
1:7
1:7

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科目:高中化学 来源: 题型:

熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,一极通CO气体,另一极通O2和CO2混合气体,可制得在650℃下工作的燃料电池.已知该电池总反应为:2CO+O2=2CO2.则下列说法中正确的是(  )

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