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第二节《化学电源》实验题、简答题、计算题专题训练（共115题）（有解析）

※基本信息※
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- 更新时间：2015-04-08 19:19:00
- 上传时间：2015-04-08 19:19:27
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※资料简介※
第二节《化学电源》实验题、简答题、计算题专题训练

1．（8分）燃料电池具有广阔的发展前途，科学家近年研制出一种微型的燃料电池，采用甲醇取代氢气做燃料可以简化电池设计，该电池有望取代传统电池。某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液。

请根据图示回答下列问题：　
（1）图中a电极是             （填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）。该电极上发生的电极反应式为          。
（2）碱性条件下，通入甲醇的一极发生的电极反应式为                               。
（3）当消耗3.36 L 氧气时（已折合为标准状况），理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量
是       　mol。
（4）25℃、101kPa时，燃烧16g甲醇生成CO2和H2O(l)，放出的热量为363.26　kJ，写出甲醇燃烧的热化学方程式：       。

【答案】（8分）（1）阳极   4 OH–－4 e–→O2+2H2O
（2）CH3OH－6e– +8OH–→ CO32— + 6H2O
（3）0.45
（4）CH3OH(l)+ 3/2O2(g )           CO2(g )+ 2H2O(l)   △H1 ＝ –726.52 kJ/mol
（合理给分）
注：除注明分值外的题为每空2分
【解析】

2．（8分）氢氧燃料电池是将H2通入负极，O2通入正极而发生电池反应的，其能量转换率高。
（1）若电解质溶液为KOH，负极反应为_________________________________________
（2）若电解质溶液为硫酸，其正极反应为______________________                  ，若在常温下转移2mol电子，可产生水质量为_________g。
（3）若用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液，其中c（Na+）=3c（Cu2+）=3mol•L—1，取该混合液100mL用石墨做电极进行电解，通电一段时间后，在阴极收集到1.12L （标准状况）气体。此时氢氧燃料电池中消耗H2和O2的物质的量各是多少？（写出计算过程）（保留2位小数）
【答案】(1) 2 H2－4 e－ + 4 OH－＝4 H2O     (2)   O2+4e－+ 4 H＋＝ 2 H2O       18 g
（3）H2和O2的物质的量分别为：0. 15 mol， 0.075 mol
【解析】（1）负极失去电子，所以电极反应式为2 H2－4 e－ + 4 OH－＝4 H2O。
（2）正极得到电子，所以氧气在正极通入，电极反应式为O2+4e－+ 4 H＋＝ 2 H2O。每生成1mol水就转移2mol电子，所以是的质量是18g。
（3）考查电解池的有关计算。
阴极生成气体，说明铜离子全部析出，所
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