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一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)
1.不久前,美国一个海军航空站安装了一台250kW的MCFC型燃料电池,该电池可同时供应电和水蒸气,其工作温度为600℃﹣700℃,所用燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3,已知该电池的总反应为2H2+O2═2H2O,负极反应为H2+CO32﹣﹣2e﹣═H2O+CO2,则下列推断正确的是( )
A.正极反应为:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣
B.放电时CO32﹣向负极移动
C.电池供应1mol水蒸气,转移电子4mol
D.放电时正极发生氧化反应
【答案】B
2.在铅蓄电池的充放电过程中,涉及不到的物质是
A.PbS B.PbO2 C.PbSO4 D.Pb
【答案】A
【解析】铅蓄电池中Pb是负极、PbO2是正极、硫酸是电解质,放电过程生成硫酸铅,故选A。
3.甲醇燃料电池中,使用ZrO2/Y2O3固体电解质导电,下列有关说法正确的是
A.甲醇在电池的正极区通入,发生还原反应
B.若使用KOH溶液作电解质,可减少温室气体的排放
C.电池工作时,O2-可 在电解质中自由移动
D.正极反应式为02+4e-+2H2O=4OH-
【答案】B
【解析】A.甲醇失去电子,在电池的负极区通入,发生氧化反应,A错误;B.若使用KOH溶液作电解质,可吸收二氧化碳生成碳酸钾,可减少温室气体的排放,B正确;C.电池工作时,O2-由正极移向负极,不能自由移动,C错误;D.由于是固体电解 质,则正极反应式为O2+4e-=2O2-,D错误,答案选B。
4.下列说法正确的是
A.铅蓄电池工作时,电解质溶液H2SO4的浓度不变
B.加水稀释0.1 mol•L-1CH3COOH溶液时,CH3COOH的电离程度增大,pH减小
C.在同浓度的盐酸中,ZnS可溶而CuS不溶,说明CuS的溶解度比ZnS的小
D.标准状况下,2.24 LCCl4含有的共价键数为0.4×6.02×1023个
【答案】C
5.以熔融Na2CO3为电解质,H2和CO混合气为燃料的电池原理如下图所示。
下列说法正确的是
A.b是电池的负极
B.a电极的反应为:CO+CO32ˉ-2eˉ== 2CO2;H2+CO32ˉ-2eˉ== H2O+CO2
C.a电极上每消耗22.4L原料气,电池中转移电子数约为2╳6.02╳1023
D.a、b两极消耗的气体的物质的量之比是1︰1
【答案】B
【解析】 A、根据原电池的工作原理,通燃料的一极为负极,通空气或氧气的一极为正极,即a为负极,b为正极,故A错误;B、根据燃料电池的原理,电解质为熔融状态的Na2CO3,因此a电极反应式为H2+CO32--2e-=H2O+CO2、CO+CO32--2e-=2CO2,