精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

新型燃料電池——氫氧燃料電池，兩個電極一般用鉑作材料，一個極通入H2，另一極通入O2，電解質溶液用KOH溶液．

(1)氫氧燃料電池放電時，正極上電極反應方程式是________，負極電極反應方程式是________，總反應方程式是________．

(2)某學生利用氫氧燃料電池的放電反應(假設化學能轉化為電能的能量轉化率為57.5％)來測定氫氣的燃燒熱．10lKPa，298K時，當電池放電時，電路的路端電壓為0.850V，依實驗結果，經計算寫出表示氫氣的燃燒熱的熱化學方程式為________．(已知電子的電量為1.6×10－19C)

答案：
解析：

　　(1)O2＋2H2O＋4e－4OH－

　　2H2＋4OH－－4e－4H2O

　　2H2＋O22H2O

　　(2)H2(g)＋O2(g)H2O(L)　　△H＝－285kJ·mol－1


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

某項目小組為解決新型燃料電池的氫源，開展了柴油自熱重整制氫項目研究．他們將柴油模擬成C10H21，并用3個獨立反應描述柴油自熱重整制氫反應過程：
（i）2C10H21（g）+20H2O（g）═20CO（g）+41H2（g）△H=+500kJ?moL-1
（ii）2C10H2l（g）+10O2（g）═20CO（g）+21H2（g）△H=-200kJ?moL-1
（iii）CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=+50kJ?moL-1
請你參與項目小組的研究，并回答下列問題．
（1）熱化學研究
①若要使該反應體系中的（i）和（ii）兩反應熱量達到平衡，反應時加入的柴油、水和氧氣的物質的量比為
 
．
②若起始時，柴油、水和氧氣的物質的量比為2：30：5，反應產物只有二氧化碳和氫氣，則上述反應的總反應的熱化學方程式為
 
．
（2）熱力學研究
一定溫度下，反應（iii）的平衡常數為1．若在該溫度下，密閉容器中CO、H2O、CO2和H2的起始濃度分別為1mol?L-1、4mol?L-1、3mol?L-1、2mol?L-1，則反應開始時，此反應將向
 
（填“正”或“逆”）反應方向移動，以達到平衡狀態(tài)．
（3）反應條件的實驗研究
①為尋找上述反應的催化劑合適溫度，進行了如下研究：將同物質的量比的柴油、水、氧氣分別等量通人催化劑中，測得催化劑床層人口溫度與反應生成混合氣中氫氣的體積分數的關系如圖1．據此選擇該反應較適宜的溫度應為
 
，理由是
 
．
精英家教網
②實驗中，項目小組得到如圖2的實驗結果，圖中氧碳摩爾比是指通人的氧氣中氧元素和柴油中碳元素的物質的量比．則此實驗的目的是
 
．
③為比較圖3和圖4兩種反應器的制氫效益，請設計一個實驗方案（要求簡單敘述實驗方法和所需測定的數據）．答：
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源： 題型：

科學家認為，氫氣是一種高效而無污染的理想能源，近20年來，對以氫氣作為未來的動力燃料氫能源的研究獲得了迅速發(fā)展．
（1）為了有效發(fā)展民用氫能源，首先必須制得廉價的氫氣，下列可供開發(fā)又較經濟且資源可持續(xù)利用的制氫氣的方法是
 
．（選填字母）
A．電解水    B．鋅和稀硫酸反應    C．光解海水    D．以石油、天然氣為原料
（2）因氫氣易燃易爆，貯運安全極為重要．已知氫氣的燃燒熱為285.8kJ?mol-1．寫出其完全燃燒的熱化學方程式：
 
． 精英家教網
（3）氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發(fā)展前景．現用氫氧燃料電池進行右圖所示實驗：①氫氧燃料電池中，正極的電極反應式為
 
．
②如圖裝置中，某一銅電極的質量減輕 3.2g，則 a 極上消耗的O2在標準狀況下的體積為
 
L．
（4）有人設想尋求合適的催化劑和電極材料，以N2、H2為電極反應物，以HCl-NH4Cl為電解質溶液制取新型燃料電池．則正極附近的pH
 
．（填“增大”、“減小”或“不變”）

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：新人教版2011－2012學年高二上學期單元測試(2)化學試題 題型：022

2003年10月15日，我國成功發(fā)射“神舟五號”載人飛船．這標志著我國在航天領域的重大突破：

(1)肼(N2H4)是發(fā)射航天飛船常用的高能燃料．一般將液太N2O4作為火箭的推進劑．已知1 mol液態(tài)肼與足量液態(tài)N2O4完全反應放出Q kJ的熱量，產物是對環(huán)境無害的氮氣和水蒸氣．寫出該反應的熱化學方程式________．但實際發(fā)射過程中會看到有大量紅色的煙霧，除了該反應可能產生少量NO外，產生此現象的原因可能是________．

(2)實際上，最理想的燃燒熱大，體積小，本身毒性小．安全的固態(tài)氫，目前人們還不能制得固態(tài)氫，因為________．

(3)新型無機材料在航天工業(yè)中也有廣泛應用．如飛船表面覆蓋有一種耐高溫的氮化硅陶瓷，該物質中各原子均滿足最外層8電子結構，則氮化硅的化學式為________．

(4)飛船上的能量主要來自于太陽能和燃料電池．常用的燃料電池是氫氧燃料電池，已知負極的反應式為：2H2－4e－＋4OH－4H2O，正極的反應式為________．

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：2012屆新疆烏魯木齊一中高三第三次月考化學試卷 題型：填空題

（8分）（I）已知：在298 K、1．01KPa下，由穩(wěn)定的單質發(fā)生反應生成1 mol氣態(tài)化合物的反應熱叫該化合物的生成熱（ΔH）．如圖所示為氧族元素氫化物a、b、c、d的生成熱數據示意圖．試回答下列問題：

請你歸納出
（I）非金屬元素氫化物的穩(wěn)定性與其反應熱ΔH的關系____________；
寫出硒化氫在298 K、1．01KPa下，發(fā)生分解反應的反應熱△H =______ KJ/mol。
（II）已知：拆開1mol Si—Si鍵，1mol O=O鍵，1mol Si—O鍵分別需要的能量是AkJ、BkJ、CkJ，則硅與氧氣反應生成1molSiO2的反應熱△H ="="          KJ/mol。
（III）一種新型燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體；電解質是摻雜氧化釔（Y2O3）的氧化鋯（ZrO2）晶體，在熔融狀態(tài)下能傳導O2－。寫出該燃料電池的電極反應：
負極：                         正極：                    

查看答案和解析>>

科目：高中化學 來源：吉林省期中題 題型：單選題

下列敘述正確的是
[     ]
A.1H和2H互為同素異形體
B.鉛蓄電池是一種新型環(huán)保電池
C.氫氧燃料電池中氫氣在正極上失去電子
D.鋅錳干電池中鋅發(fā)生氧化反應

查看答案和解析>>

同步練習冊答案