固體氧化物燃料電池(SOFC)以固體氧化物作為電解質(zhì),O2-可以在其內(nèi)部自由通過(guò).其工作原理如圖所示.下列關(guān)于固體燃料電池的有關(guān)說(shuō)法正確的是( 。
分析:A、燃料做負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),氧氣做正極得到電子發(fā)生還原反應(yīng);
B、電子不通過(guò)固體電解質(zhì);
C、O2-可以在其內(nèi)部自由通過(guò),若氫氣做燃料氣,則在負(fù)極接觸面上氫氣失去電子發(fā)生反應(yīng)生成氫離子,而氫離子與正極移動(dòng)來(lái)的氧離子結(jié)合為水;
D、O2-可以在其內(nèi)部自由通過(guò),若C2H4作為燃料氣,則接觸面上發(fā)生的反應(yīng)是乙烯失電子;
解答:解:A、燃料電池都是燃料在負(fù)極失電子,氧氣在正極得到電子,所以b電極為正極,故A錯(cuò)誤;
B、在電池內(nèi)部陰離子向負(fù)極移動(dòng),而不是電子移向負(fù)極,故B錯(cuò)誤;
C、若氫氣做燃料氣,則在負(fù)極接觸面上氫氣失去電子發(fā)生反應(yīng)生成氫離子,而氫離子與正極移動(dòng)來(lái)的氧離子結(jié)合為水,所以電極反應(yīng)為2H2+2O2--4e-=2H2O,故C錯(cuò)誤;
D、若C2H4作為燃料氣,則接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為C2H4+6O2--12e-═2CO2+2H2O,故D正確;
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題考查了化學(xué)新型電源的原電池原理應(yīng)用,主要是考查電極的書(shū)寫(xiě),注意不是電解質(zhì)溶液中而是固體電解質(zhì)形成的原電池.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2008?揭陽(yáng)二模)科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料.電池中的一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-.下列對(duì)該燃料電池的說(shuō)法不正確的是(  )

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

固體氧化物燃料電池是由美國(guó)西屋(Westinghouse)公司研制開(kāi)發(fā)的.它以固體氧化鋯-氧化釔為電解質(zhì),這種固體電解質(zhì)在高溫下允許氧離子(O2-)在其間通過(guò).該電池的工作原理如圖所示,其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng).下列判斷正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

Ⅰ以煤為原料,經(jīng)過(guò)化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工業(yè).
(1)將水蒸氣通過(guò)紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣.反應(yīng)為:C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)△H=+131.3kJ?mol-1,
該反應(yīng)在常溫下
不能
不能
自發(fā)進(jìn)行(填“能”與“不能”);在一體積為2L的密閉容器中,加入1molC和2mol H2O(g),達(dá)平衡時(shí)H2O的轉(zhuǎn)化率為20%,請(qǐng)計(jì)算此時(shí)的平衡常數(shù)
0.05
0.05

(2)目前工業(yè)上有一種方法是用CO與H2反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)甲醇.
化學(xué)鍵 C-O C-H H-H C≡O(shè) O-H
鍵能 kg/mol-1 358 413 436 1072 463
已知生成氣態(tài)甲醇,CO里面含C≡O(shè).請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-116KJ/mol
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-116KJ/mol

(3)氫氣是合成氨的重要原料,合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
在一體積不變的容器中,當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后,在t1時(shí)升高溫度,t2重新達(dá)到平衡,t3時(shí)充入氮?dú),t4時(shí)重新達(dá)到平衡,t5時(shí)移去一部分產(chǎn)物,t6時(shí)又達(dá)到平衡,請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆磻?yīng)速率與時(shí)間關(guān)系圖中畫(huà)出t1到t5逆反應(yīng)速率、t5到t6正反應(yīng)速率的變化情況.
(4)氫氣可用于生產(chǎn)燃料電池,丙烷氣體也可以.美國(guó)科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-.則通丙烷的電極發(fā)生的電極反應(yīng)為
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O

Ⅱ沉淀物并非絕對(duì)不溶,且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同,同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會(huì)使沉淀物的溶解度有所改變.已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-,如圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況.由以上信息可知:
(1)由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為
10-12
10-12

(2)AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況(先變小后變大)的原因是:
開(kāi)始Cl-抑制了AgCl的溶解,所以Ag+濃度變小了,但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物:AgCl+Cl-=[AgCl2]-,所以Ag+濃度又變大了.
開(kāi)始Cl-抑制了AgCl的溶解,所以Ag+濃度變小了,但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物:AgCl+Cl-=[AgCl2]-,所以Ag+濃度又變大了.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖所示是一種新近開(kāi)發(fā)的固體氧化物燃料電池.它以摻雜氧化釔(Y2O3)的氧化鋯(ZrO2)晶體為固體電解質(zhì),在熔融狀態(tài)下傳導(dǎo)氧離子(O2-),其中多孔電極a、b均不參與電極反應(yīng).下列判斷不正確的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

美國(guó)科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池,它以丙烷氣體為燃料,每填充一次燃料,大約可連續(xù)24小時(shí)輸出50W的電力.一極通入空氣,另一極通入丙烷氣體,電解質(zhì)是固態(tài)氧化物,在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-,下列對(duì)該燃料電池的說(shuō)法不正確的是(  )
A、在熔融電解質(zhì)中,O2-由負(fù)極移向正極B、該電池的總反應(yīng)是:C3H8+5O2→3CO2+4H2OC、電路中每流過(guò)10 mol電子,標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有11.2 L丙烷被完全氧化D、通丙烷的電極為電池負(fù)極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:C3H8-20e-+10O2-=3CO2+4H2O

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