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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: w

(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

        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:      

(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

练习册系列答案
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(2012?绵阳模拟)铝空气燃料电池具有广阔的应用前景,通常以铝合金作负极,NaOH溶液为电解质溶液.下列说法正确的是(  )

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科目:高中化学 来源:2010年银川二中高考预测(综合题)化学卷 题型:填空题

氨气是一种重要工作原料,在工农业生产中具有重要的应用。
(1)已知:N2(g)+O2(g)="2NO(g)  " △ H=180.5kJ·mol1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905 kJ·mol1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   △H=-483.6kJ·mol1
则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。
(2)工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下,将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后.改变下列条件,能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是__________________。
①增大压强   ②增大反应物的浓度   ③使用催化荆   ④降低温度   
( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气,写出反应的化学方程式                       ?      。实验室还可在     ?   (填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。
②常温下氨气极易溶于水,溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH)          107 mol·L-1(填写“>”、“<”或“=”);
③将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序
为                                                          
(4)合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验:(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:
右边Cu电极反应式是                          
a电极的电极反应式                         
②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭,产生水煤气:
C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)  △H =" +131.3" kJ/mol
该反应在低温下不能自发进行的原因是     

A.△H >0B.温度较低时,△H影响为主
C.△S<0D.温度较低时,△S影响为主

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氨气是一种重要工作原料,在工农业生产中具有重要的应用。

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △ H=180.5kJ·mol-1

  4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905 kJ·mol-1

 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=-483.6kJ·mol-1

则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。

(2)工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下,将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后.改变下列条件,能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是_________ _________。

 ①增大压强    ②增大反应物的浓度    ③使用催化荆    ④降低温度   

( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气,写出反应的化学方程式                                。实验室还可在           (填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

② 常温下氨气极易溶于水,溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH)          10-7 mol·L-1(填写“>”、“<”或“=”);

③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序

为                                                          

(4)合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验:(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:

右边Cu电极反应式是                          

a电极的电极反应式                         

②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭,产生水煤气:

C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)   △H = +131.3 kJ/mol

该反应在低温下不能自发进行的原因是     

A.△H >0       B.温度较低时,△H影响为主      

C.△ S<0       D.温度较低时,△S影响为主

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氨气是一种重要工作原料,在工农业生产中具有重要的应用。

(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △ H=180.5kJ·mol1

  4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=-905 kJ·mol1

 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=-483.6kJ·mol1

则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。

(2)工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下,将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后.改变下列条件,能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是_________ _________。

 ①增大压强    ②增大反应物的浓度    ③使用催化荆    ④降低温度   

( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气,写出反应的化学方程式                        ??       。实验室还可在      ??    (填一种试剂)中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

② 常温下氨气极易溶于水,溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH)          107 mol·L-1(填写“>”、“<”或“=”);

③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序

为                                                          

(4)合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源,具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验:(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:

右边Cu电极反应式是                          

a电极的电极反应式                         

②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭,产生水煤气:

C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)   △H = +131.3 kJ/mol

该反应在低温下不能自发进行的原因是     

A.△H >0       B.温度较低时,△H影响为主      

C.△ S<0       D.温度较低时,△S影响为主

  

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科目:高中化学 来源: 题型:

燃料电池能量转化率________,普通燃烧过程,有利于________;燃料电池还可组合成燃料电池发电站,并使人们誉为“________”发电站,它的优点主要表现在不仅有________,而且排放的废弃物也比普通火力发电站少得多,运行时________也低,因此此类电池具有广阔的发展前景。

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