燃料电池: 又称连续电池:一般以天然燃料或其它可燃物质如H2.CH4等作为负极反应物质.以O2作为正极反应物质而形成的.燃料电池体积小.质量轻.功率大.是正在研究的新型电池之一. (1)氢氧燃料电池主要用于航天领域.是一种高效低污染的新型电池.一般用金属铂(是一种惰性电极.并具有催化活性)或活性炭作电极.用40%的KOH溶液作电解质溶液.其电极反应式为:负极:2H2+4OH--4e-=4H2O正极:O2+2H2O+4e-=4OH-总反应式为:2H2+O2=2H2O (2)甲烷燃料电池用金属铂作电极.用KOH溶液作电解质溶液.其电极反应式为:负极:CH4+10OH--8e-==CO3 2- +7H2O正极:2O2+4H2O+8e-== 8OH-总反应式为:CH4+2O2+2KOH==K2CO3+3H2O (3)甲醇燃料电池是最近摩托罗拉公司发明的一种由甲醇和氧气以及强碱作为电解质溶液的新型手机电池.电量是现有镍氢电池或锂电池的10倍.其电极反应式为:负极:2CH4O+16OH--12e-==2CO3 2- +12H2O正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-总反应式为:2CH4O+3O2+4OH- ==2CO3 2- +6H2O (4)固体氧化物燃料电池该电池是美国西屋公司研制开发的.它以固体氧化锆-氧化钇为电解质.这种固体电解质在高温下允许O2-在其间通过.其电极反应式为:负极:2H2+2O2-4e- = 2H2O正极:O2+4e- = 2O2- 总反应式为:2H2+O2= 2H2O (5)熔融盐燃料电池: 该电池用Li2CO3和的Na2CO3熔融盐混合物作电解质.CO为阳极燃气.空气与CO2的混合气为阴极助燃气.制得在6500C下工作的燃料电池.熔融盐燃料电池具有高的发电效率.因而受到重视.其电极反应式为:负极:2CO+2CO3 2- -4e-==4CO2正极:O2+ 2CO2+4e-==2CO3 2-总反应式为:2CO+O2 ==2CO 2 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

合成氨的发明是本世纪科学领域中最辉煌的成就之一。以下是与NH3相关的工业过程示意图。

已知:CH4(g) + 2O2(g) ==CO2(g)+2H2O(g)

△H = — 890kJ/mol

   2CO(g) + O2(g) == 2CO2(g)

△H = — 566.0 kJ/mol

     2H2(g) + O2(g) ==2H2O(g)

△H = — 571.6 kJ/mol

(1)请写出CH4(g)与O2(g)反应生成CO(g)    和H2(g)的热化学反应方程式:

            _ 

(2)生产中涉及H2和CO2的分离。你认为可取

的方法是(填代号)        

  

A.在加压条件下用水吸收CO2

   B.用NaOH溶液吸收CO2

   C.加压,使CO2液化

(3)直接供氨式燃料电池在碱性条件下的负极反应为:               

(4)合成尿素的反应分两步进行:

①CO2(g)+ 2NH3(g) H2NCOONH4(aq)△H = — 159.47kJ/mol

              (氨基甲酸铵)

②H2NCOONH4(aq) CO(NH2)2(aq)+ H2O(l)△H = + 28.49kJ/mol

  在生产条件下,单位时间内获得尿素的产

量与压强和n(NH3):n(CO2)的关系如右图

所示。生产过程中n(NH3):n(CO2)的最佳

配比为      ,而实际生产往往使

n(NH3):n(CO2)≥3,这是因为

              _ 

在得到的尿素溶液中会含有少量的氨

基甲酸铵,除去这种杂质最简便的方法是                    

(5)将氨分为两部分,一部分经逐级氧化吸收转化为硝酸,另一部分又与HNO3反应生成NH4NO3。若HNO3与NH3的反应是完全的,有标准状况下78.4LNH3经上述反应过程生成120g NH4NO3。则NH3转化为HNO3的转化率为            _   

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(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是      

(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是                   

负极的电极反应式是                               

(3)下图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应是

                                  。

②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气            L(假设空气中氧气体积含量为20%)

(4)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式                                               

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(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是      

(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是                   

负极的电极反应式是                               

(3)下图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应是

                                  。

②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气            L(假设空气中氧气体积含量为20%)

(4)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式                                               

 

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(1)肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,可用作火箭燃料。已知在101kPa时,32.0gN2H4在氧气中完全燃烧生成氮气,放出热量624kJ(25℃时),N2H4完全燃烧反应的热化学方程式是      

(2)肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。肼—空气燃料电池放电时:正极的电极反应式是                  

负极的电极反应式是                              

(3)下图是一个电化学过程示意图。

①锌片上发生的电极反应是

                                 。

②假设使用肼—空气燃料电池作为本过程中的电源,铜片的质量变化128g,则肼一空气燃料电池理论上消耗标准状况下的空气           L(假设空气中氧气体积含量为20%)

(4)传统制备肼的方法,是以NaClO氧化NH3,制得肼的稀溶液。该反应的离子方程式                                               

 

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化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

⑴下列相关说法正确的是     

A.通过某种电池单位质量或单位体积所能输出能量的多少,可以判断该电池的优劣

B.二次电池又称充电电池或蓄电池,这类电池可无限次重复使用

C.除氢气外,甲醇、汽油、甲烷、乙烷、氧气等都可用作燃料电池的燃料

D.近年来,废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程,其首要原因是电池外壳的金属材料需要回收

⑵目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池,其电池总反应可表示为:

2Ni(OH)2+Cd(OH)2    Cd+2NiO(OH)+2H2O     

已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水,但能溶于酸,下列说法正确的是:   

A.以上反应是可逆反应          B.反应环境为碱性

C.电池放电时Cd作负极        D.该电池是一种二次电池

⑶在宇宙飞船和其它航天器上经常使用的氢氧燃料电池是一种新型电池,其结构如图所示:a、b两个电极均由多孔的炭块组成,通入的氢气和氧气由孔隙中逸入,并在电极表面发生反应而放电。

①a电极是电源的   

②若该电池为飞行员提供了36Kg的水,则电路中通过了     mol电子。

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同步练习册答案