【題目】氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置。圖為電池示意圖,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?yàn)開_______________(用a、b表示)。

(2)負(fù)極反應(yīng)式為_____________________________________。

(3)電極表面鍍鉑粉的原因?yàn)開___________________________。

(4)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:

.2Li+H22LiH

.LiH+H2O===LiOH+H2

反應(yīng)中的還原劑是________,反應(yīng)中的氧化劑是_____。

已知LiH固體密度為0.82 g·cm-3,用鋰吸收224 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2,生成的LiH體積與被吸收的H2體積比為_______________。

生成的LiH與H2O作用,放出的H2用作電池燃料,若能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導(dǎo)線中通過電子的物質(zhì)的量為_________mol。

答案(1)由化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?/span> 由a到b

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

(3)增大電極單位面積吸附H2、O2分子數(shù),加快電極反應(yīng)速率

(4)Li H2O 11 148 32

【解析】(1)氫氧燃料電池中,負(fù)極通H2,正極通O2,所以導(dǎo)線中電子由a到b。

(2)負(fù)極H2被氧化,寫電極反應(yīng)式時要注意電解質(zhì)溶液的組成。

(3)本題考查讀題能力,鉑粉作用在題設(shè)中有說明。

(4) 2Li+H22LiH

22.4 L 16 g

吸收224 L H2時,生成的LiH的質(zhì)量為160 g,LiH體積與被吸收的H2體積比為:224 L=11 148。

LiH+H2O === LiOH+H2

8 g 1 mol

160 g LiH與H2O作用生成20 mol H2,H2完全被氧化失40 mol電子,若能量轉(zhuǎn)化率為80%,則導(dǎo)線中通過的電子的物質(zhì)的量為40 mol×80%=32 mol。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是石蠟油在熾熱碎瓷片的作用下產(chǎn)生C2H4并檢驗(yàn)C2H4性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),完成下列各問題

(1)B中溶液褪色,是因?yàn)橐蚁┍?/span>_______________

(2)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式________________;

(3)在D處點(diǎn)燃時必須進(jìn)行的操作是________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列與化學(xué)概念有關(guān)的說法正確的是( )

A. Na2O2、CaO、Fe2O3均為堿性氧化物

B. 堿性氧化物一定是金屬氧化物

C. 非金屬氧化物一定是酸性氧化物

D. 和堿反應(yīng)生成鹽和水的氧化物是酸性氧化物

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列過程中,共價鍵被破壞的是(

A.碘升華B.溴蒸氣被木炭吸附

C.水結(jié)為冰D.氯化氫氣體溶于水

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】巴豆酸是一種對胃腸道有強(qiáng)烈刺激性、對呼吸中樞和心臟有麻痹作用的有機(jī)酸,其結(jié)構(gòu)簡式為CH3—CH=CH—COOH,現(xiàn)有氯化氫 溴水 純堿溶液 乙醇 酸性高錳酸鉀溶液

試根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)判斷在一定條件下能與巴豆酸反應(yīng)的物質(zhì)是

A.只有②④⑤ B.只有①③④ C.只有①②③④ D.全部

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在雞蛋白中滴入幾滴濃硝酸,可看到雞蛋白變色,這種現(xiàn)象稱為( )

A.焰色反應(yīng)B.顏色反應(yīng)C.顯色反應(yīng)D.沉淀反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知鉛蓄電池的工作原理為Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O,現(xiàn)用如圖裝置進(jìn)行電解(電解液足量),測得當(dāng)鉛蓄電池中轉(zhuǎn)移0.4 mol電子時鐵電極的質(zhì)量減少11.2 g。請回答下列問題。

(1)A是鉛蓄電池的________極,鉛蓄電池正極反應(yīng)式為_________________,放電過程中電解液的密度________(填“減小”“增大”或“不變”)。

(2)Ag電極的電極反應(yīng)式是________,該電極的電極產(chǎn)物共________g。

(3)Cu電極的電極反應(yīng)式是________________________________________,

CuSO4溶液的濃度________(填“減小”、“增大”或“不變”)。

(4)如圖表示電解進(jìn)行過程中某個量(縱坐標(biāo)x)隨時間的變化曲線,則x表示________。

a.各U形管中產(chǎn)生的氣體的體積

b.各U形管中陽極質(zhì)量的減少量

c.各U形管中陰極質(zhì)量的增加

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋁鎂合金已成為飛機(jī)制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué),為測定某含鎂3%~5%的鋁鎂合金不含其它元素中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)下列兩種不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。填寫下列空白。

[方案一]

〖實(shí)驗(yàn)方案〗將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng),測定剩余固體質(zhì)量。

1實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________。

2稱取5.4g鋁鎂合金粉末樣品,溶于V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中。為使其反應(yīng)完全,則NaOH溶液的體積V ≥ ______________。過濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體,測得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_________偏高偏低無影響)。

[方案二]

〖實(shí)驗(yàn)方案〗將鋁鎂合金與足量稀硫酸溶液反應(yīng),測定生成氣體在通常狀況(約201.01105Pa)的體積。

〖問題討論〗3同學(xué)們擬選用圖一實(shí)驗(yàn)裝置完成實(shí)驗(yàn):

①你認(rèn)為最簡易的裝置其連接順序是:A____)(_________( )( )(填接口字母,可不填滿。)②實(shí)驗(yàn)開始時,先打開分液漏斗上口的玻璃塞,再輕輕打開分液漏斗可旋轉(zhuǎn)的活塞,一會兒后稀硫酸也不能順利滴入錐形瓶中。請你幫助分析原因_________________________

③實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,在讀取測量實(shí)驗(yàn)中生成氫氣的體積時,你認(rèn)為最合理的是__________。(有幾個選幾個)。

A.等待實(shí)驗(yàn)裝置冷卻后再讀數(shù)

B.上下移動量筒F,使其中液面與廣口瓶中液面相平

C.上下移動量筒G,使其中液面與廣口瓶中液面相平

D.視線與凹液面的最低點(diǎn)水平,讀取量筒中水的體積

4仔細(xì)分析實(shí)驗(yàn)裝置后,同學(xué)們經(jīng)討論認(rèn)為以下兩點(diǎn)會引起較大誤差:稀硫酸滴入錐形瓶中,即使不生成氫氣,也會將瓶內(nèi)空氣排出,使所測氫氣體積偏大;實(shí)驗(yàn)結(jié)束時,連接廣口瓶和量筒的導(dǎo)管中有少量水存在,使所測氫氣體積偏小。于是他們設(shè)計(jì)了圖二的實(shí)驗(yàn)裝置。

①裝置中導(dǎo)管a的作用是_________________________。

②實(shí)驗(yàn)前后堿式滴定管中液面讀數(shù)分別為V1 mL、V2 mL。則產(chǎn)生氫氣的體積為_________mL。(用含V1、V2的式子表達(dá)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】配制一定物質(zhì)的量濃度的KOH溶液時,造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏低的原因是 ( )

A. 容量瓶中原有少量蒸餾水

B. 洗滌燒杯和玻璃棒的溶液未轉(zhuǎn)入容量瓶中;

C. 定容時觀察液面俯視

D. 稱量用的砝碼已生銹

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案