时间:2016-12-25 01:22:52
填空题 氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池 www.91eXam.org的能量转化主要形式是 ,在导线中电子流动方向为 (用a、b 表示)。
(2)负极反应式为 。
(3)电极表面镀铂粉的原因为 。
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2
2LiH
Ⅱ.LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是 ,反应Ⅱ中的氧化剂是 。
②由LiH与H2O作用,放出的224L(标准状况)H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为 mol。
填空题 氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。
下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 ,在导线中电子流动方向为 (用a、b 表示)。
(2)负极反应式为 。
(3)电极表面镀铂粉的原因为 。
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续不断提供电能。因此,大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2
2LiH
Ⅱ.LiH+H2O=LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是 ,反应Ⅱ中的氧化剂是 。
②由LiH与H2O作用,放出的224L(标准状况)H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为 mol。
本题答案:(1)由化学能转变为电能(1分) 由a
本题解析:
试题解析:(1)氢氧燃料电池是利用了原电池的工作原理,所以是把化学能转化为电能的装置。在装置中,电子的流向是从负极流向正极,图中a为负极,b为正极,所以电子从a流向b。
(2)负极是氢气发生氧化反应,结合电解质溶液,电极反应式为2H2+4OH—-4e-=4H2O或H2+2OH—-2e-=2 H2O。
(3)由题目中所述,铂吸附气体的能力强,性质稳定,所以电极表面镀铂粉的目的是增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率;或者是增大电极上H2、O2气体的浓度,加快反应速率。
(4)①还原剂是指元素化合价升高的物质,在Ⅰ中Li的化合价升高,所以Li是还原剂;氧化剂是指元素化合价降低的物质,在Ⅱ中H2O中氢元素的化合价降低,所以H2O作氧化剂。
②放出的H2的物质的量为10mol,由于能量转化率为80%,实际参加反应的H2的物质的量为10mol×80%=8mol, H2的物质的量为8mol, H2-2e-=2H+则导线上通过的电子的物质的量为8mol×2=16mol。
考点:考查氢氧燃料电池的工作原理、电子流向、相应计算
本题所属考点:【原电池原理】
本题难易程度:【一般】