某化學(xué)興趣小組探究原電池原理并應(yīng)用原電池原理制作多種電池:
(1)電池工作時(shí),鹽橋中的陰離子向 C1C1極移動(dòng)(填C1或C2);若向B池里滴加NaOH溶液,平衡向 逆向逆向方向移動(dòng),此時(shí)C2極的電極反應(yīng)式為 AsO32-+H2O-2e-=AsO42-+2H+AsO32-+H2O-2e-=AsO42-+2H+。
(2)乙同學(xué)結(jié)合課本氫氧燃料電池知識(shí)將CH4設(shè)計(jì)成燃料電池,裝置如圖所示(a、b為多孔碳棒)其中 AA (填A(yù)或B)處電極入口通甲烷。當(dāng)消耗標(biāo)況下甲烷33.6L時(shí),假設(shè)能量轉(zhuǎn)化率為90%,則導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量 10.810.8mol。若將該燃料電池內(nèi)部KOH溶液改為熔融的摻雜著氧化釔( Y2O3)的氧化鋯( ZrO2 )晶體,在其內(nèi)部可以傳導(dǎo)O2-,電池的負(fù)極電極反應(yīng)式:CH4-8e-+5O2-=CO32-+2H2OCH4-8e-+5O2-=CO32-+2H2O。
(3)丙同學(xué)查資料發(fā)現(xiàn)生物電池具有工作時(shí)不發(fā)熱、不損壞電極等優(yōu)點(diǎn),不但可以節(jié)約大量金屬,而且壽命比化學(xué)電源長得多,因此越來越受到人們的青睞。某生物電池用葡萄糖(C6H12O6)作原料,在酶的作用下被氧化為葡萄糖酸(C6H12O7),其工作原理如圖所示。
a的電極反應(yīng)式為 C6H12O6-2e-+H2O=C6H12O7+2H+C6H12O6-2e-+H2O=C6H12O7+2H+。當(dāng)有2molH+通過質(zhì)子交換膜時(shí),理論上電極a消耗葡萄糖的質(zhì)量為 180180g;該電池 不能不能(填“能”或“不能”)在高溫條件下使用。
【考點(diǎn)】原電池與電解池的綜合.
【答案】C1;逆向;AsO32-+H2O-2e-=AsO42-+2H+;A;10.8;CH4-8e-+5O2-=CO32-+2H2O;C6H12O6-2e-+H2O=C6H12O7+2H+;180;不能
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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