(14分)熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視。某燃料電池以熔融的,(其中不含和)為電解質(zhì),以丁烷為燃料,以空氣為氧化劑,以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬材料為電極。該燃料電池負(fù)極電極反應(yīng)式為:。試回答下列問題:
(1)該燃料電池的化學(xué)反應(yīng)方程式為 ;
(2)正極電極反應(yīng)式為 ;
(3)為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定。為此,必須在通入的空氣中加入一種物質(zhì),加入的物質(zhì)是 ,它來自 ;
(4)某學(xué)生想用該燃料電池和右圖所示裝置來電解飽和食鹽水。
①寫出反應(yīng)的離子方程式 。
②將濕潤的淀粉試紙放在該裝置附近,發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán),
待一段時間后又發(fā)現(xiàn)藍(lán)色褪去,這是因為過量的將生成的
氧化。若反應(yīng)的和的物質(zhì)的量之比為5:l,且生成兩種
酸。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;
③若電解后得到 溶液,則消耗的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解
(14分) “潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍,科研人員通過向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法,連續(xù)產(chǎn)出了熱值高達(dá)122500~16000 kJ·m-3的煤炭氣,其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料,應(yīng)用十分廣泛。
(1)已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=—393.5 kJ·mol-1 、
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=—483.6 kJ·mol-1 ②
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH3=+131.3 kJ·mol-1 ③
則反應(yīng)CO(g)+H2(g) +O2(g)=H2O(g)+CO2(g),ΔH= kJ·mol-1。標(biāo)準(zhǔn)狀況下的煤炭氣(CO、H2)33.6 L與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O,反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移 mol e-。
(2)工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池,是用煤炭氣(CO、H2)作負(fù)極燃?xì)猓諝馀cCO2的混合氣體在正極反應(yīng),用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點混合物做電解質(zhì),以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的。負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O;則該電池的正極反應(yīng)式為 。
(3)密閉容器中充有10mol CO與20 mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示。
①若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為VAL,則該溫度下的平衡常數(shù)K= ;A、B兩點時容器中物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(A)總:n(B)總= 。
②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③在不改變反應(yīng)物用量的情況下,為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是 。
A 降溫 B 加壓 C 使用催化劑 D 將甲醇從混合體系中分離出來
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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年湖南師大附中高二12月階段檢測化學(xué)試卷 題型:填空題
(14分) “潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍,科研人員通過向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法,連續(xù)產(chǎn)出了熱值高達(dá)122500~16000 kJ·m-3的煤炭氣,其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料,應(yīng)用十分廣泛。
(1)已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=—393.5 kJ·mol-1 、
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=—483.6 kJ·mol-1 ②
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH3=+131.3 kJ·mol-1 ③
則反應(yīng)CO(g)+H2(g) +O2(g)= H2O(g)+CO2(g),ΔH= kJ·mol-1。標(biāo)準(zhǔn)狀況下的煤炭氣(CO、H2)33.6 L與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O,反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移 mol e-。
(2)工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池,是用煤炭氣(CO、H2)作負(fù)極燃?xì),空氣與CO2的混合氣體在正極反應(yīng),用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點混合物做電解質(zhì),以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的。負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O;則該電池的正極反應(yīng)式為 。
(3)密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示。
①若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為VAL,則該溫度下的平衡常數(shù)K= ;A、B兩點時容器中物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(A)總:n(B)總= 。
②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③在不改變反應(yīng)物用量的情況下,為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是 。
A 降溫 B 加壓 C 使用催化劑 D 將甲醇從混合體系中分離出來
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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆湖南師大附中高二12月階段檢測化學(xué)試卷 題型:填空題
(14分) “潔凈煤技術(shù)”研究在世界上相當(dāng)普遍,科研人員通過向地下煤層氣化爐中交替鼓入空氣和水蒸氣的方法,連續(xù)產(chǎn)出了熱值高達(dá)122500~16000 kJ·m-3的煤炭氣,其主要成分是CO和H2。CO和H2可作為能源和化工原料,應(yīng)用十分廣泛。
(1)已知:
C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH1=—393.5 kJ·mol-1 ①
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH2=—483.6 kJ·mol-1 ②
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH3=+131.3 kJ·mol-1 ③
則反應(yīng)CO(g)+H2(g) +O2(g)= H2O(g)+CO2(g),ΔH= kJ·mol-1。標(biāo)準(zhǔn)狀況下的煤炭氣(CO、H2)33.6 L與氧氣完全反應(yīng)生成CO2和H2O,反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移 mol e-。
(2)工作溫度650℃的熔融鹽燃料電池,是用煤炭氣(CO、H2)作負(fù)極燃?xì),空氣與CO2的混合氣體在正極反應(yīng),用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點混合物做電解質(zhì),以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的。負(fù)極的電極反應(yīng)式為:CO+H2-4e-+2CO32-=3CO2+H2O;則該電池的正極反應(yīng)式為 。
(3)密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);CO的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如右圖所示。
①若A、B兩點表示在某時刻達(dá)到的平衡狀態(tài),此時在A點時容器的體積為VAL,則該溫度下的平衡常數(shù)K= ;A、B兩點時容器中物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為n(A)總:n(B)總= 。
②若A、C兩點都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時間tA tC(填“大于”、“小于”或“等于”)。
③在不改變反應(yīng)物用量的情況下,為提高CO的轉(zhuǎn)化率可采取的措施是 。
A 降溫 B 加壓 C 使用催化劑 D 將甲醇從混合體系中分離出來
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