2018年6月26日 押题2 燃料电池分析-试题君之每日一题

6月26日押题2 燃料电池分析

高考频度：★★★★★

难易程度：★★★★☆

典例在线

甲醇燃料电池工作原理如下图，下列有关叙述正确的是

A．a导出的是H2O

B．电池工作时，电子由甲电极经外电路流向乙电极

C．乙电极的反应式为CH3OH+H2O?6e?===CO2+6H+

D．将电解质改为NaOH溶液也能产生电流，但电流方向相反

【答案】B

解题必备

燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。

(1)特点：能量转化效率高，燃料和空气分别送进燃料电池，它直接将燃料的化学能转化为电能，中间不经过燃烧过程。

(2)常见的燃料电池有氢氧燃料电池、甲烷燃料电池、甲醇燃料电池等。燃料电池的正极反应物一般为氧气。电解质不同，电极反应就不同。

如氢氧燃料电池以强碱溶液为电解质，其放电原理如下：

负极(H2)反应式：2H2?4e?+4OH?4H2O(氧化反应)

正极(O2)反应式：O2+2H2O+4e?4OH?(还原反应)

电池总反应式：2H2+O22H2O

氢氧燃料电池以酸为电解质，其放电原理如下：

负极(H2)反应式：2H2?4e?4H+(氧化反应)

正极(O2)反应式：O2+4H++4e?2H2O(还原反应)

电池总反应式：2H2+O22H2O

归纳总结

燃料电池电极反应式的书写

首先写出总反应方程式，因为燃料电池的总反应方程式等于燃料燃烧方程式和燃烧产物与电解质溶液反应的方程式的叠加式。其次将总反应拆开，找出氧化反应物质对：还原剂——氧化产物和还原反应物质对：氧化剂——还原产物，分别作为负极反应和正极反应，在书写时要特别注意考虑溶液的酸碱性环境对电极反应式书写的影响，最后利用电子守恒、电荷守恒和质量守恒进行配平。

学霸推荐

1．铝?海水?空气电池在航海中得到广泛的应用，其以海水做为电解液，电池的电极反应式分别为：Al?3e?===Al3+，O2 + 2H2O + 4e?===4OH?，下列说法正确的是

A．该电池的正极是铝，发生氧化反应

B．电池工作时，电子通过外电路从负极流向正极，再从电解质溶液流回负极

C．该电池的正极反应物是氧气

D．该电池实现了将电能转化为化学能

2．某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气，所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸

CO 。下列说法正确的是钾。已知电池的总反应为2H2+O22H2O，正极反应为O2+2CO2+4e?22

3

A．该电池可在常温或高温时工作

B．负极反应为H2+2OH??2e?2H2O

C．该电池工作时负极有CO2生成