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题型:填空题 难度:0.4 引用次数:344 题号:4246623
氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定。请回答:

(1)负极反应式为________________________;正极反应式为__________________________
(2)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断地提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。
金属锂是一种重要的储氢材料,其吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H22LiH
Ⅱ.LiH+H2O===LiOH+H2
①反应Ⅱ中的氧化剂是________________
②已知LiH固体密度为0.80g·cm3,用锂吸收112 L(标准状况下)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为__________(可用分数表示或用a×10b表示,a保留两位小数);
③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为________mol。
【知识点】 化学电源

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【推荐1】电子表和电子计算器中所用的是钮扣式的微型银锌电池,其电极分别为Ag2O和Zn,电解液为KOH溶液。工作时电池总反应为:Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2
(1)工作时电流从______极流向_____极(两空均选填“Ag2O”或“Zn”);
(2)负极的电极反应式为:_________________________
(3)工作时电池正极区的pH_________(选填“增大”“减小”或“不变”);
(4)外电路中每通过0.2 mol电子,锌的质量理论上减少______g。
2016-12-09更新 | 746次组卷
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【推荐2】CO2加氢合成甲醇可有效利用CO2。由CO2制备甲醇过程涉及反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H 1=-49.58kJ•mol-1
反应Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H 2
反应Ⅲ:CO(g)+2 H2(g) CH3OH(g) △H 3=-90.77 kJ•mol-1
回答下列问题:
(1)△H 2=_____________kJ/mol;升高温度会使反应Ⅱ向____________(填“正”、“逆”)方向移动。
(2)一定条件下在3L恒容密闭容器中充入一定量的H2和CO2仅发生反应Ⅰ,实验测得反应物在不同起始投入量下,反应体系中CO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图1所示:

①H2和CO2的起始的投入量以A和B两种方式投入:A:n(H2)=3mol,n(CO2)=1.5mol、B:n(H2)=3mol,n(CO2)=2mol,曲线Ⅱ代表___________(填“A”或“B”)投入方式。
② 在温度为500K的条件下,按照A方式充入3mol H2和1.5mol CO2,该反应10min时达到平衡:
a.此温度下的平衡常数为_____________;500K时,若在此容器中开始充入0.3molH2和0.9molCO2、0.6molCH3OH、xmolH2O,若使反应在开始时能正向进行,则x应满足的条件是__________
b.在此条件下,系统中CH3OH的浓度随时间的变化如图2所示,当反应时间达到3min时,迅速升温至600K,请在图2中画出3~10min内容器中CH3OH浓度变化曲线________
(3)新型固体燃料电池的电解质是固体氧化锆和氧化钇,高温下允许氧离子(O 2-)在其间通过。如图所示,其中多孔电极不参与电极反应。

①该电池的负极反应式为____________________
②如果用该电池作为电解装置,当有16g甲醇发生反应时,则理论上提供的电量表达式为_______C(1个电子的电量为1.6×1019C)。
2016-12-09更新 | 224次组卷
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【推荐3】以甲醇为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池,目前得到广泛的研究,如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图。回答下列问题:

(1)B极上的电极反应式为______________________
(2)若用该燃料电池做电源,用石墨做电极电解硫酸铜溶液,当阳极收集到11.2L(标准状况)气体时,消耗甲醇的质量为__________ 克,若要使溶液复原,可向电解后的溶液中加入的物质有____________________
(3)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。

①上图示意用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。若用上述甲醇燃料电池进行电解,则电解池的电极a接甲醇燃料电池的______极(填A或B) ,写出阳极产生ClO2的电极反应式:_____________________
②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为___________mol。
2017-02-17更新 | 430次组卷
共计 平均难度:一般