高中 | 原电池工作原理 题目答案及解析

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选修四

第四章 电化学基础

第一节 原电池

原电池工作原理

新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入$\rm CH_{4}$$\rm O_{2}$,电解质为$\rm KOH$溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示。

回答下列问题:

甲烷燃料电池负极的电极反应分别为                

[["

$\\rm CH_{4}+10OH^{-}-8e^{-}=CO_{\\text{3}}^{\\text{2}-}\\rm +7H_{2}O$

"]]

甲烷燃料电池中,电解质溶液是氢氧化钾溶液,所以产物为碳酸钾和水,碳元素由甲烷中的$\rm -4$价变为碳酸盐中的$\rm +4$价;

闭合$\rm K$开关后,$\rm a$$\rm b$电极上均有气体产生,其中$\rm b$电极上得到的是                

[["

$\\rm H_{2}$

"]]

$\rm b$与负极相连,为阴极,电极上得到的是$\rm H_{2}$

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