【題目】燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。下圖為氫氧燃料電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑吸附氣體的能力強(qiáng),性質(zhì)穩(wěn)定,請回答:

(1)氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化主要形式是 ,在導(dǎo)線中電子流動方向為 (用a、b 表示)。

(2)負(fù)極反應(yīng)式為 ,正極反應(yīng)式為 ;

(3)該電池工作時,H2和O2連續(xù)由外部供給,電池可連續(xù)不斷提供電能。因此,大量安全儲氫是關(guān)鍵技術(shù)之一。金屬鋰是一種重要的儲氫材料,吸氫和放氫原理如下:

Ⅰ.2Li+H22LiH Ⅱ.LiH+H2OLiOH+H2

反應(yīng)Ⅰ中的還原劑是 ,反應(yīng)Ⅱ中的氧化劑是 ;

(4)如果該電池是甲烷-氧氣燃料電池,負(fù)極反應(yīng)式為 ;

(5)如果該電池是肼(N2H4)-氧氣燃料電池,負(fù)極反應(yīng)式為 。

【答案】(1)由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?由a到b

(2)2H2-4e+4OH=4H2O,O2+2H2O+4e=4OH

(3)Li H2O

(4)CH4-8e+10OH=CO32+7H2O

(5)N2H4-4e+4OHN2↑+4H2O

【解析】

試題分析:

(1)氫氧燃料電池屬于原電池,所以是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,該電池中,通入氫氣的電極為負(fù)極、通入氧氣的電極為正極,負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)、正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以電子從a電極流向b電極;

(2)負(fù)極上氫氣失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)為2H2-4e+4OH=4H2O;正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子,電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e=4OH;

(3)①2Li+H22LiH,該反應(yīng)中鋰失電子發(fā)生氧化反應(yīng),所以鋰是還原劑;LiH+H2O=LiOH+H2↑,該反應(yīng)中H2O得電子生成氫氣,發(fā)生還原反應(yīng),所以H2O是氧化劑;

(4)甲烷-氧氣燃料電池,通入甲烷的電極為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式CH4-8e+10OH=CO32+7H2O;

(5)肼(N2H4)-氧氣燃料電池,通入肼(N2H4)電極為負(fù)極,負(fù)極反應(yīng)式N2H4-4e+4OHN2↑+4H2O

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】下列物質(zhì)的檢驗中,其結(jié)論一定正確的是(

A.某溶液為藍(lán)色,則該溶液一定是CuSO4溶液

B.向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液無明顯現(xiàn)象,再滴入幾滴硝酸酸化的AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,說明原溶液中含有Cl

C.向某溶液中加入CaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則溶液中一定含有Ag

D.加入稀HNO3酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,證明原溶液中一定有SO

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【題目】下列各組元素中,屬于同一主族的是

A. CSi B. N、Si C. S、Cl D. O、F

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【題目】有四種化合物WX、YZ,它們都是由短周期元素A、B、CD、E中的兩種元素組成的。已知:

aA、BC、DE五種元素的原子序數(shù)依次增大,且A、D同主族,C、E同主族,B、C同周期。

bWB、C組成,分子中原子個數(shù)比為BC12,固體易升華。

cXA、C組成,分子中原子個數(shù)比為AC11。

dYC、D形成的離子化合物,且Y中相應(yīng)元素的微粒之比為:CD11

(e)Z是由D、E形成的離子化合物,其中陽離子比陰離子少一個電子層,陰、陽離子數(shù)之比為12。

試回答下列各小題:

1)各元素符號:A B C D E

2W的電子式: 。(3X的結(jié)構(gòu)式: 。

4Y的電子式: 。(5Z的化學(xué)式:

6)寫出Y與水反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________

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【題目】未來新能源的特點是資源豐富,在使用時對環(huán)境無污染或污染很小,且可以再生。下列屬于未來新能源標(biāo)準(zhǔn)的是

天然氣 核能 石油 太陽能 生物質(zhì)能 風(fēng)能 氫能

A.①②③④ B.⑤⑥⑦⑧

C.③⑤⑥⑦⑧ D.③④⑤⑥⑦⑧

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列不是蛋白質(zhì)的主要作用是 ( )

①染色體組成成分

②生物膜的組成成分

③細(xì)胞儲能物質(zhì)

④多種激素的化學(xué)本質(zhì)

⑤催化多種反應(yīng)

⑥免疫功能

⑦吸收并傳遞光能

⑧核糖體的組成部分

A. ①⑤ B. ②⑥ C. ③⑦ D. ④⑧

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O反應(yīng)中

1__________元素被氧化,__________是氧化劑.

2用雙線橋標(biāo)出該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目

Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O

3若有2.4molH2SO4參與反應(yīng),則被還原的H2SO4__________g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定條件下,可逆反應(yīng):mA+nBpC達(dá)到平衡,若:

(1)A、B、C都是氣體,減少壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,則m+n和p的關(guān)系是

(2)A、C是氣體,增加B的量,平衡不移動,則B為 態(tài)。

(3)A、C是氣體,而且m+n=p,增大壓強(qiáng)可使平衡發(fā)生移動,則平衡移動的方向是

(4)加熱后,可使C的質(zhì)量增加,則正反應(yīng)是 反應(yīng)(放熱或吸熱)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組離子可能大量共存的是

A常溫下Kw/c(H)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Ca2+、Fe2+、NO、NH

B.水電離出的c(H)=10-10mol·L—1的溶液中Na+、K+、Cl、HCO3

CpH=11的溶液中:CO32-、Na+、AlO2、NO3、S2-、SO32-

D.c(Fe3+)=0.1mol·L-1的溶液中:K+、Cl-、SO42-、H2O2

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