第2課時(shí)化學(xué)電源新知探究(一)——化學(xué)電源和一次電池1.電池的分類及優(yōu)劣的判斷標(biāo)準(zhǔn)(1)分類:原電池是各種化學(xué)電源的雛形,常分為如下三類:一次電池、二次電池和電池。

(2)優(yōu)點(diǎn):它方便攜帶、易于維護(hù),能量轉(zhuǎn)化效率較高,供能穩(wěn)定可靠,可以制成各種形狀、大小和容量不同的電池及電池組等。(3)判斷電池優(yōu)劣的主要標(biāo)準(zhǔn)①比能量:單位質(zhì)量或單位體積所能輸出電能的多少,單位是(W·h)·kg1或(W·h)·L1。②比功率:單位質(zhì)量或單位體積輸出功率的大小,單位是W·kg1或W·L1。③電池可儲(chǔ)存時(shí)間的長(zhǎng)短。2.一次電池一次電池也叫。放電后不可再充電的電池。

堿性鋅錳電池①電池構(gòu)造負(fù)極反應(yīng)物:;正極反應(yīng)物:;電解質(zhì):。

②工作原理總反應(yīng):Zn+2MnO2+2H2O2MnO(OH)+Zn(OH)2。負(fù)極:;正極:。[微思考]堿性鋅錳電池比普通鋅錳電池有哪些優(yōu)良性能?[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]題點(diǎn)(一)化學(xué)電源1.下列說法不正確的是()A.原電池中發(fā)生的可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),該電池仍有電流產(chǎn)生B.鉛酸蓄電池的缺點(diǎn)是比能量低、笨重C.普通鋅錳電池與堿性鋅錳電池的比能量不同D.燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高,活性物質(zhì)由外界加入,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷供電題點(diǎn)(二)一次電池2.(2024·江蘇卷)堿性鋅錳電池的總反應(yīng)為Zn+2MnO2+H2OZnO+2MnOOH,電池構(gòu)造示意圖如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A.電池工作時(shí),MnO2發(fā)生氧化反應(yīng)B.電池工作時(shí),OH通過隔膜向正極移動(dòng)C.環(huán)境溫度過低,不利于電池放電D.反應(yīng)中每生成1molMnOOH,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2×6.02×10233.體溫槍能快速檢測(cè)人體體溫,該體溫槍所用的電池為一種銀鋅電池(如圖所示),電池的總反應(yīng)式為Zn+Ag2O+H2OZn(OH)2+2Ag。下列關(guān)于該電池的說法正確的是()A.Ag2O電極作正極,發(fā)生氧化反應(yīng)B.該電池放電時(shí)溶液中的K+向Zn電極移動(dòng)C.電池工作時(shí),電流從Ag2O電極經(jīng)過隔板流向Zn電極D.該電池的負(fù)極反應(yīng)為Zn2e+2OHZn(OH)24.有關(guān)下列四個(gè)常用電化學(xué)裝置的敘述中,正確的是()圖Ⅰ普通鋅錳電池圖Ⅱ堿性鋅錳電池圖Ⅲ原電池圖Ⅳ鋅銀紐扣電池A.圖Ⅰ所示電池中,電子經(jīng)石墨電極沿電解質(zhì)溶液流向鋅筒B.圖Ⅱ所示電池中,MnO2的作用是作氧化劑C.圖Ⅲ所示裝置工作過程中,電解質(zhì)溶液中Cu2+濃度始終不變D.圖Ⅳ所示電池中,Zn是還原劑,在電池工作過程中被還原新知探究(二)——二次電池1.二次電池又稱或,是一類放電后可以再充電而反復(fù)使用的電池。

2.鉛酸蓄電池鉛酸蓄電池是一種常見的二次電池,其放電反應(yīng)和充電反應(yīng)表示如下:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O負(fù)極是,正極是,電解質(zhì)溶液是。

(1)放電反應(yīng)原理①負(fù)極反應(yīng)式:Pb+SO42?2ePbSO4②正極反應(yīng)式:PbO2+4H++SO42?+2ePbSO4+2H2③放電過程中,負(fù)極質(zhì)量,稀H2SO4的濃度。

(2)充電反應(yīng)原理①充電原理陰極(電池負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng))反應(yīng)式:PbSO4+2ePb+SO42?陽極(電池正極,發(fā)生氧化反應(yīng))反應(yīng)式:PbSO4+2H2O2ePbO2+4H++SO42?②二次電池充電時(shí)陰極連接充電電源負(fù)極,電極(陰極)反應(yīng)(還原反應(yīng))是放電時(shí)的逆反應(yīng),陽極連接充電電源正極,電極(陽極)反應(yīng)(氧化反應(yīng))是放電時(shí)的逆反應(yīng)。(3)鉛酸蓄電池的優(yōu)缺點(diǎn)①優(yōu)點(diǎn):電壓穩(wěn)定、使用方便、安全可靠、價(jià)格低廉。②缺點(diǎn):比能量低、笨重。[微點(diǎn)撥]書寫鉛酸蓄電池電極反應(yīng)式時(shí)一定要考慮電解質(zhì)溶液,放電時(shí)兩極生成的Pb2+和電解質(zhì)溶液中的SO42?不能共存,Pb2+與SO42?結(jié)合生成PbSO4沉淀,因此將負(fù)極反應(yīng)式寫成Pb2ePb2+是錯(cuò)誤的,應(yīng)寫成Pb+SO42?3.鋰離子電池一種鋰離子電池的負(fù)極材料為嵌鋰石墨(LixCy),正極材料為鈷酸鋰(LiCoO2),電解質(zhì)溶液為六氟磷酸鋰(LiPF6)的碳酸酯溶液(無水),電池反應(yīng)原理如下:LixCy+Li1xCoO2LiCoO2+Cy當(dāng)電池放電時(shí):負(fù)極反應(yīng)式:;正極反應(yīng)式:。反應(yīng)過程:放電時(shí),Li+由石墨中脫嵌移向極,嵌入鈷酸鋰晶體中;充電時(shí),Li+從晶體中脫嵌,由極回到極,嵌入石墨中。這樣在放電、充電時(shí),鋰離子往返于電池的正極、負(fù)極之間,完成化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化。

應(yīng)用化學(xué)高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池可長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。1.寫出該電池放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式。2.根據(jù)該電池的總反應(yīng)分析電池工作時(shí),正極附近溶液的pH怎樣變化?3.給該電池充電時(shí)應(yīng)該怎樣連接電極?[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.(2025·北京豐臺(tái)高二期中)鉛酸蓄電池的結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示,其充、放電時(shí)的電池反應(yīng)為Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。下列說法正確的是()A.放電時(shí)Pb為負(fù)極,發(fā)生反應(yīng):Pb2ePb2+B.充電時(shí)PbO2與外電源的負(fù)極相連,正極區(qū)域酸性增強(qiáng)C.充電時(shí)與正極相連的電極發(fā)生反應(yīng):PbSO42e+2H2OPbO2+SO42?+4HD.放電時(shí)H+向負(fù)極移動(dòng)2.全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工作原理如圖所示,其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應(yīng)為16Li+xS88Li2Sx(2≤x≤8)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.電池工作時(shí),正極可發(fā)生反應(yīng):2Li2S6+2Li++2e3Li2S4B.電池工作時(shí),外電路中流過0.02mol電子,負(fù)極材料減重0.14gC.石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D.電池充電時(shí)間越長(zhǎng),電池中Li2S2的量越多3.(2023·福建卷)一種可在較高溫度下安全快充的鋁—硫電池的工作原理如圖,電解質(zhì)為熔融氯鋁酸鹽(由NaCl、KCl和AlCl3形成熔點(diǎn)為93℃的共熔物),其中氯鋁酸根[AlnCl3n+1?(電池總反應(yīng):2Al+3xSAl2(Sx)3。下列說法錯(cuò)誤的是()A.AlnCl3n+1B.AlnCl3n+1C.充電時(shí),再生1molAl單質(zhì)至少轉(zhuǎn)移3mol電子D.放電時(shí)間越長(zhǎng),負(fù)極附近熔融鹽中n值小的AlnCl3|思維建模|二次電池充電時(shí)的電極連接(1)充電時(shí)的連接方法——正正負(fù)負(fù)(2)充電時(shí)的電極反應(yīng)式的關(guān)系——負(fù)極顛倒得陰極,正極顛倒得陽極新知探究(三)——燃料電池1.燃料電池燃料電池是一種連續(xù)地將和的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為的化學(xué)電源。電極本身不包含活性物質(zhì),只是一個(gè)催化轉(zhuǎn)化元件。

2.氫氧燃料電池(1)基本構(gòu)造(2)工作原理酸性電解質(zhì)(H2SO4)堿性電解質(zhì)(KOH)負(fù)極反應(yīng)正極反應(yīng)總反應(yīng)3.燃料電池的優(yōu)點(diǎn)(1)工作時(shí),燃料和氧化劑連續(xù)地由外部供給并在電極上進(jìn)行反應(yīng),生成物不斷地被排出,能連續(xù)不斷地提供電能。(2)能量轉(zhuǎn)換率高,有利于節(jié)約能源。(3)排放的廢棄物少,綠色環(huán)保。[典例]如圖是甲醇燃料電池的結(jié)構(gòu)示意圖,甲醇在催化劑作用下提供質(zhì)子(H+)和電子,電子經(jīng)外電路、質(zhì)子經(jīng)內(nèi)電路到達(dá)另一極與氧氣反應(yīng),電池總反應(yīng)式為2CH3OH+3O22CO2+4H2O。下列說法不正確的是()A.左電極為電池的負(fù)極,a處通入的物質(zhì)是甲醇B.正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e4OHC.負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH+H2O6eCO2+6H+D.該電池提供1mole,消耗氧氣0.25mol聽課記錄:|思維建模|燃料電池電極反應(yīng)式的書寫方法(1)負(fù)極為燃料,失電子,發(fā)生氧化反應(yīng)如CH4堿性(KOH溶液)燃料電池負(fù)極反應(yīng)式書寫方法:第一步確定生成物第二步確定電子轉(zhuǎn)移和變價(jià)元素原子守恒C?4H48eC+4O3第三步依據(jù)電解質(zhì)性質(zhì),用OH使電荷守恒CH48e+10OHCO32?+H2第四步最后根據(jù)氫原子守恒配平H2O的化學(xué)計(jì)量數(shù)CH48e+10OHCO32?+7H2(2)正極為氧氣,得電子,發(fā)生還原反應(yīng)由于電解質(zhì)溶液的不同,其電極反應(yīng)式有所不同,酸性電解質(zhì)溶液:O2+4H++4e2H2O;堿性電解質(zhì)溶液:O2+2H2O+4e4OH;固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2):O2+4e2O2;熔融碳酸鹽(如熔融K2CO3):O2+2CO2+4e2CO32?[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.燃料電池能量轉(zhuǎn)化效率高、環(huán)境污染少,運(yùn)行質(zhì)量高。下列物質(zhì)均可用作燃料電池的燃料,其中能實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的是()A.甲醇B.天然氣C.氫氣D.一氧化碳2.如圖為以Pt為電極的氫氧燃料電池的工作原理示意圖,稀硫酸為電解質(zhì)溶液。下列有關(guān)說法不正確的是()A.a極為負(fù)極,電子由a極經(jīng)外電路流向b極B.a極的電極反應(yīng)式:H22e2H+C.電池工作一段時(shí)間后,裝置中c(H2SO4)增大D.若將H2改為CH4,消耗等物質(zhì)的量的CH4時(shí),O2的用量增多3.(2025·青島高二期中)以KOH溶液為離子導(dǎo)體,分別組成H2—O2、CH4—O2、CH3OH—O2清潔燃料電池。下列說法正確的是()A.放電過程中,K+均向負(fù)極移動(dòng)B.CH3OH—O2燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為CH3OH6e+6OHCO2↑+5H2OC.消耗等質(zhì)量燃料,H2—O2和CH4—O2燃料電池的理論放電量相等D.消耗1.5molO2時(shí),理論上CH3OH—O2燃料電池消耗CH3OH的質(zhì)量為32g命題熱點(diǎn)——突破新型化學(xué)電源[典例](2024·安徽卷)我國(guó)學(xué)者研發(fā)出一種新型水系鋅電池,其示意圖如圖。該電池分別以ZnTCPP(局部結(jié)構(gòu)如標(biāo)注框內(nèi)所示)形成的穩(wěn)定超分子材料和Zn為電極,以ZnSO4和KI混合液為電解質(zhì)溶液。下列說法錯(cuò)誤的是()A.標(biāo)注框內(nèi)所示結(jié)構(gòu)中存在共價(jià)鍵和配位鍵B.電池總反應(yīng)為I3?+ZnZn2+C.充電時(shí),陰極被還原的Zn2+主要來自ZnTCPPD.放電時(shí),消耗0.65gZn,理論上轉(zhuǎn)移0.02mol電子聽課記錄:|思維建模|“放電”“充電”時(shí)電極反應(yīng)式的正誤判斷(1)新型電池放電①若給出新型電池的裝置圖:先找出電池的正、負(fù)極,即找出氧化劑和還原劑;再結(jié)合電解質(zhì)確定出還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物;最后判斷相應(yīng)的電極反應(yīng)式的正誤。②若給出新型電池的總反應(yīng)式:分析總反應(yīng)式中各元素化合價(jià)的變化情況,找出氧化劑及其對(duì)應(yīng)的還原產(chǎn)物,還原劑及其對(duì)應(yīng)的氧化產(chǎn)物,最后考慮電解質(zhì)是否參加反應(yīng),判斷電極反應(yīng)式的正誤。(2)新型電池充電①充電時(shí)陰極的電極反應(yīng)式是該電池放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式的“逆反應(yīng)”。②充電時(shí)陽極的電極反應(yīng)式是該電池放電時(shí)的正極反應(yīng)式的“逆反應(yīng)”。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.(2025·沈陽高二期中)我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)的“海泥電池”,既可用于深海水下儀器的電源補(bǔ)給,又有利于海洋環(huán)境污染治理,其中微生物代謝產(chǎn)物顯酸性,電池工作原理如圖所示。下列說法正確的是()A.B電極為正極B.微生物代謝反應(yīng)中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2C.B電極的電極反應(yīng)式為HS+2eS↓+H+D.質(zhì)子從海水層通過交接面向海底沉積層移動(dòng)2.(2024·全國(guó)甲卷)科學(xué)家使用δMnO2研制了一種MnO2Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時(shí)間后,MnO2電極上檢測(cè)到MnOOH和少量ZnMn2O4。下列敘述正確的是()A.充電時(shí),Zn2+向陽極方向遷移B.充電時(shí),會(huì)發(fā)生反應(yīng)Zn+2MnO2ZnMn2O4C.放電時(shí),正極反應(yīng)有MnO2+H2O+eMnOOH+OHD.放電時(shí),Zn電極質(zhì)量減少0.65g,MnO2電極生成了0.020molMnOOH3.(2024·江西卷)我國(guó)學(xué)者發(fā)明了一種新型多功能甲醛硝酸鹽電池,可同時(shí)處理廢水中的甲醛和硝酸根離子(如圖)。下列說法正確的是()A.CuAg電極反應(yīng)為2HCHO+2H2O4e2HCOO+H2↑+2OHB.CuRu電極反應(yīng)為NO3?+6H2O+8eNH3C.放電過程中,OH通過質(zhì)子交換膜從左室傳遞到右室D.處理廢水過程中溶液pH不變,無需補(bǔ)加KOH課下請(qǐng)完成課時(shí)跟蹤檢測(cè)(三十)第2課時(shí)化學(xué)電源新知探究(一)1.(1)燃料2.干電池①鋅粉二氧化錳氫氧化鉀②Zn+2OH2eZn(OH)2MnO2+H2O+eMnO(OH)+OH[微思考]提示:比能量和可儲(chǔ)存時(shí)間均有所提高,適用于大電流和連續(xù)放電。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.選A原電池中發(fā)生的可逆反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),正、逆反應(yīng)速率相等,各物質(zhì)的濃度不變,不再有電流產(chǎn)生,A錯(cuò)誤;鉛酸蓄電池的缺點(diǎn)是比能量低,十分笨重,對(duì)環(huán)境腐蝕性強(qiáng),循環(huán)使用壽命短,B正確;堿性鋅錳電池中負(fù)極反應(yīng)更充分,比能量比普通鋅錳電池高,C正確;燃料電池為一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置,能量轉(zhuǎn)化率高,活性物質(zhì)由外界加入,可實(shí)現(xiàn)連續(xù)不間斷供電,D正確。2.選CMnO2轉(zhuǎn)化為MnOOH,Mn由+4價(jià)降為+3價(jià),MnO2作氧化劑,發(fā)生還原反應(yīng),A錯(cuò)誤;原電池工作時(shí)陰離子向負(fù)極移動(dòng),B錯(cuò)誤;溫度較低時(shí),反應(yīng)速率會(huì)降低,C正確;MnO2轉(zhuǎn)化為MnOOH,Mn由+4價(jià)降為+3價(jià),每生成1molMnOOH,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6.02×1023,D錯(cuò)誤。3.選D根據(jù)總反應(yīng)式可知,Ag2O中銀元素化合價(jià)降低,得到電子,作原電池正極,發(fā)生還原反應(yīng),溶液中的K+向Ag2O電極移動(dòng),A、B錯(cuò)誤;電池工作時(shí),電流從Ag2O電極經(jīng)過外電路流向Zn電極,C錯(cuò)誤;Zn化合價(jià)升高,作原電池負(fù)極,根據(jù)總反應(yīng)式可得該電極反應(yīng)為Zn2e+2OHZn(OH)2,D正確。4.選B普通鋅錳電池中,鋅筒為負(fù)極,石墨電極為正極,電子由鋅筒經(jīng)外電路流向石墨電極,A錯(cuò)誤;堿性鋅錳電池中負(fù)極反應(yīng)為Zn2e+2OHZn(OH)2,正極反應(yīng)為MnO2+e+H2OMnO(OH)+OH,MnO2作氧化劑,被還原,B正確;Fe為負(fù)極,Fe電極反應(yīng)為Fe2eFe2+,Cu為正極,Cu電極反應(yīng)為Cu2++2eCu,該原電池工作過程中Cu2+濃度減小,C錯(cuò)誤;鋅銀紐扣電池中Zn為負(fù)極,Zn是還原劑,在電池工作過程中被氧化,D錯(cuò)誤。新知探究(二)2.Pb電電池蓄電池2.PbPbO2稀H2SO4(1)③3.LixCyxexLi3.LixC++CyLi1xCoO2+xLi++xeLiCoO2正鈷酸鋰正負(fù)[應(yīng)用化學(xué)]1.提示:放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為Zn2e+2OHZn(OH)2。2.提示:放電時(shí)正極附近生成OH,堿性增強(qiáng),pH變大。3.提示:充電時(shí)該電池的正極接外接電源正極,負(fù)極接外接電源負(fù)極。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.選C放電時(shí),Pb作負(fù)極,電極反應(yīng)為Pb2e+SO42?PbSO4,故A錯(cuò)誤;充電時(shí)PbO2與外電源的正極相連,正極的電極反應(yīng)為PbO2+2e+4H++SO42?PbSO4+2H2O,消耗氫離子,正極區(qū)域酸性減弱,故B錯(cuò)誤;充電時(shí),與正極相連的電極上PbSO4失電子生成PbO2,發(fā)生反應(yīng):PbSO42e+2H2OPbO2+SO42?+4H+,故C正確;放電時(shí)H+向正極移動(dòng),2.選D原電池工作時(shí),Li+向正極移動(dòng),則a為正極,正極上發(fā)生還原反應(yīng),隨放電的多少可能發(fā)生多種反應(yīng),其中可能為2Li2S6+2Li++2e3Li2S4,故A正確;原電池工作時(shí),轉(zhuǎn)移0.02mol電子時(shí),消耗Li的物質(zhì)的量為0.02mol,質(zhì)量為0.14g,故B正確;石墨能導(dǎo)電,利用石墨烯作電極,可提高電極a的導(dǎo)電性,故C正確;電池充電時(shí)間越長(zhǎng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)越多,生成的Li和S8越多,即電池中Li2S2的量越少,故D錯(cuò)誤。3.選D放電時(shí)鋁失去電子生成鋁離子做負(fù)極,硫單質(zhì)得到電子做正極,充電時(shí)鋁離子得到電子生成鋁發(fā)生在陰極,硫離子失去電子生成硫單質(zhì)發(fā)生在陽極,依此解題。AlnCl3n+1?的結(jié)構(gòu)為,所以含4n個(gè)Al—Cl鍵,A正確;由AlnCl3n+1?的結(jié)構(gòu)可知同時(shí)連接2個(gè)Al原子的Cl原子有(n1)個(gè),B正確;由總反應(yīng)可知充電時(shí),再生1molAl單質(zhì)需由鋁離子得到電子生成,所以至少轉(zhuǎn)移3mol電子,C正確;由總反應(yīng)可知放電時(shí)間越長(zhǎng),負(fù)極鋁失去電子生成的鋁離子越多所以n值大的新知探究(三)1.燃料氧化劑電能2.(2)H22e2H+H22e+2OH2H2OO2+4e+4H+2H2OO2+4e+2H2O4OH2H2+O22H2O[典例]選B負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH6e+H2OCO2+6H+,正極反應(yīng)式為O2+4e+4H+2H2O;根據(jù)電子流向,可以判斷a處通甲醇,b處通O2;當(dāng)電池提供1mole時(shí),消耗O2為1×312mol=0.25mol。[題點(diǎn)多維訓(xùn)練]1.選C甲醇作酸性燃料電池的燃料時(shí),會(huì)生成二氧化碳,不利于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),故A錯(cuò)誤;天然氣作酸性燃料電池的燃料時(shí),會(huì)生成二氧化碳,不利于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),故B錯(cuò)誤;氫燃料電池產(chǎn)物為水,有利于減少二氧化碳排放,能實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),故C正確;一氧化碳作酸性燃料電池的燃料時(shí),會(huì)生成二氧化碳,不利于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo),故D錯(cuò)誤。2.選C氫氧燃料電池工作時(shí),通入氫氣的一極a為電源的負(fù)極,電子由負(fù)極a經(jīng)外電路流向正極b,a極發(fā)生氧化反應(yīng),電極反應(yīng)式為H22e2H+,故A、B正確;氫氧燃料電池中,H2在負(fù)極a上被氧化,O2在正極b上被還原,總反應(yīng)為氫氣與氧氣燃燒生成水,所以裝置中電解質(zhì)溶液體積增大,c(H2SO4)減小,故C錯(cuò)誤;將H2改為等物質(zhì)的量CH4,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)增大,所以O(shè)2的用量增多,故D正確。3.選D放電過程中,K+均向正極移動(dòng),OH均向負(fù)極移動(dòng),故A錯(cuò)誤;CH3OH—O2堿性燃料電池工作時(shí),CH3OH在負(fù)極失電子生成CO32?,負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH6e+8OHCO32?+6H2O,故B錯(cuò)誤;1molH2完全反應(yīng)生成H2O時(shí)轉(zhuǎn)移電子2mol,1molCH4完全反應(yīng)生成CO32?時(shí)轉(zhuǎn)移電子8mol,則1gH2完全反應(yīng)生成H2O時(shí)轉(zhuǎn)移電子1mol,1gCH4完全反應(yīng)生成CO32?時(shí)轉(zhuǎn)移電子0.5mol,故C錯(cuò)誤;CH3OH—O2堿性燃料電池工作時(shí),負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH6e+8OHCO32?+6H2O,正極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e4OH,根據(jù)電子守恒可知,2CH3OH~3O2,則消耗CH3OH的物質(zhì)的量n(CH3OH)=23×1.5mol=1mol,m(CH3OH)=nM=1mol×32g·命題熱點(diǎn)[典例]選C由題圖知標(biāo)注框內(nèi)Zn和N之間存在配位鍵,N和C、