13.燃料在电池中直接氧化而产生电能的装置叫燃料电池.它是一种高效低污染的新型电池.燃料电池所用燃料可以是氢气.也可以是其它燃料.如甲醇.肼等.肼分子(NH2-NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水.回答下列问题: (1)利用肼.氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池.请写出该电池负极的电极反应式: .并指出电解质溶液中OH-离子向 极移动. (2)用电离方程式表示肼的水溶液呈碱性的原因 , (3)肼是强还原剂.与氧化剂反应时放出大量的热.如: N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g) △H=-642.2 kJ/mol 因此.肼可以作为火箭推进剂.根据以上信息.你认为是否可以通过改变反应条件.由氮气和水蒸气来制取肼 .说明原因 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

燃料在电池中直接氧化而产生电能的装置叫燃料电池,它是一种高效低污染的新型电池.燃料电池所用燃料可以是氢气,也可以是其他燃料,如甲醇、肼等.肼分子(H2NNH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水,回答下列问题:

(1)利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池,请写出该电池反应的电极反应式和总反应式;并指出电解质溶液中,OH离子向哪极移动;

(2)肼在水中,通常结合一分子水,形成H2NNH2·H2O,其一级电离与NH3·H2O的电离类似,H2NNH2·H2O水溶液的碱性可以通过只考虑其一级电离求出,其一级电离的电离常数Kb3.0×106,为了求浓度为0.1 mol/L肼溶液的OH浓度,人们常将Kb[H2NNH3+]·[OH]/[H2NNH2·H2O]近似为Kb[OH]2/0.1,请给出理由.

(3)肼是强还原剂,与氧化剂反应时放出大量的热,如:

N2H4(l)2H2O2(l)N2(g)4H2O(g)  ΔH=-642.2 kJ·mol1,因此肼可以作为火箭推进剂.根据该反应,你认为是否可以通过改变反应条件,由N2和水来制取N2H4,若能指出可能的反应条件;若不能请指出原因.

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(11分)利用燃料和氧化剂之间发生的氧化还原反应,将化学能直接转化为电能的装置叫燃料电池,它是一种高效低污染的新型电池。燃料电池所用燃料可以是氢气,也可以是甲烷、甲醇、肼、氨等。肼分子(H2N-NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水,回答下列问题:

(1)利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池,请写出该电池负极的电极反应式:

                                ,并指出电解质溶液中OH离子向           极移动。

  若用该燃料电池电解饱和食盐水得C12 7.1g,则需肼        g,若想将电解后饱和食盐水恢复原状,需               

(2)用电离方程式表示肼的水溶液呈碱性的原因                                

(3)天然气有着来源广,污染小的优点,但未能在汽车燃料中推广应用,而其催化氧化产物甲醇却被推广使用,主要是因为                                               

(4)如果将燃料改为汽油则为汽油燃料电池,该燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生          堵塞电极的气体通道,有人估计,完全避免这种副反应至少还需10年时间,正是新一代化学家的历史使命。

(5)肼是强还原剂,与氧化剂H2O2反应时可放出大量的热,因此,肼可以作为火箭推进剂。

某些共价键的键能

键能/kJ?mol-1

键能/kJ?mol-1

键能/kJ?mol-1

N-N

193

N=N

418

N≡N

946

O-O

142

O=O

497

H-H

436

N-H

391

O-H

463

 

 

根据以上信息,试写出肼与H2O2反应的热化学方程式                            

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(10分)燃料在电池中直接氧化而产生电能的装置叫燃料电池,它是一种高效低污染的新型电池。燃料电池所用燃料可以是氢气,也可以是其它燃料,如甲醇、肼等。肼分子(NH2-NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水,回答下列问题:

(1)利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池,请写出该电池负极的电极反应式:

                                                   ,并指出电解质溶液中OH-离子向           极移动。

(2)用电离方程式表示肼的水溶液呈碱性的原因                            

(3)肼是强还原剂,与氧化剂反应时放出大量的热,如:

N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)           △H=-642.2 kJ/mol

因此,肼可以作为火箭推进剂。根据以上信息,你认为是否可以通过改变反应条件,由氮气和水蒸气来制取肼                ,说明原因                 

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(11分)燃料在电池中直接氧化而产生电能的装置叫燃料电池,它是一种高效低污染的新型电池。燃料电池所用燃料可以是氢气,也可以是其它燃料,如甲醇、肼等。肼分子(NH2-NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水,回答下列问题:

(1)利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池,请写出该电池负极的电极反应式:

                                                    ,并指出电解质溶液中OH-离子向      极移动。

(2)用电离方程式表示肼的水溶液呈碱性的原因                                

(3)肼是强还原剂,与氧化剂反应时放出大量的热,如:

N2H4(l)+2H2O2(l)=N2(g)+4H2O(g)       △H=-642.2 kJ/mol

因此,肼可以作为火箭推进剂。根据以上信息,你认为是否可以通过改变反应条件,由氮气和水蒸气来制取肼            ,说明原因                                                                                                                                                                                             

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