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2010高考化学解题方法归纳--燃料电池

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  • 2010高考化学解题方法归纳(难点23)

    难点23 燃料电池

    燃料电池两电极都不参加反应,反应的是通到电极上的燃料和氧气,电极反应式的书写有难度。

    ●难点磁场

    请试做下列题目,然后自我界定学习本篇是否需要。

    熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2的混合气为阴极助燃气,制得在650 下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:

    负极反应式:2CO2CO 4CO24e

    正极反应式:                           

    总电池反应式:                         

    ●案例探究

    [例题]某原电池中盛有KOH浓溶液,若分别向________(填“正”或“负”,下同)极通入可燃性气体,向________极通入O2,则电路中就有电流通过,试完成下列问题:

     

     

    可燃性

    气体

    正极反应

    负极反应

    电池总反应

    pH变化

    (1)

    H2

     

     

     

     

    (2)

    H2S

     

     

     

    (3)

    CO

     

     

     

    (4)

    CH4

     

     

     

    (5)

    C2H4

     

     

     

    (6)

    C2H2

     

     

     

    命题意图:考查学生书写燃料电池电极反应的能力。

    知识依托:原电池原理和氧化还原反应原理。

    错解分析:忽视电解质溶液是KOH溶液,误以为负极能放出酸性气体。

    解题思路:燃料电池中,负极通入的气体具有可燃性,在反应中失去电子,被氧化到较高价态:氢元素将被氧化到最高价:+1价,在碱性溶液中产物不是H,而是H2O——HOH结合的产物。

    H2S中硫元素,含碳物质中的碳元素将被氧化到+4价,而+4价的硫(或+4价的碳)又不能单独存在,在其常见形式SO2SO  (CO2CO

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