10.(09年江苏高考)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是( )
A.该电池能够在高温下工作
B.电池的负极反应为: C6H12O6+6H2O-24e-=6CO2↑+24H+ C.放电过程中,H+从正极区向负极区迁移
D.在电池反应中,每消耗1 mol氧气,理论上能生成标准状况下CO2气体答案:B 11.(2010江苏卷)右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是( )
22.4L 6A.该系统中只存在3种形式的能量转化
B.装置Y中负极的电极反应式为O2+2H2O+4e??4OH? C.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D.装置X、Y形成的子系统能实现物质零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化 答案:C
12.(08山东理综29)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6)。 (1)丙烷脱氢可得丙烯。
已知:C3H8(g) CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);ΔH1=156.6 kJ·mol-1 CH3CH =CH2(g) CH4(g)+HC≡CH(g);ΔH2=32.4 kJ·mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g) CH3CH=CH2(g)+ H2(g);的ΔH= 124.2 kJ·mol-1。 (1)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。电池反应方程式为: C3H8+5O2 向电池的 负 (填“正”或“负”)极。
(2)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,
?则H2CO3 HCO3+H+的平衡常数K1= 4.2×10-7mol·L-1 。(已知:
2?3CO2+4H2O ;放电时,CO3移
10-5.60=2.5×10-6)
2?(3)常温下,0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c (H2CO3) > c(CO3)
(填“>”、“=”或“<”),原因是 HCO3-+H2O CO32-+H+),HCO3-+H2O CO32-+H3O+(或HCO3- H2CO3+OH-,HCO3-的水解程度大于电离程度 (用离子方程式和必要的文字说明)。
13.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,该电池电极表面镀了一层细小的铂粉,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,电池可连续不断地提供电能。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已知LiH固体密度为0.82 g·cm-3,用锂吸收224 L(标准状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为________。
③由②生成的LiH与H2O作用,放出的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。
答案:(1)化学能转变为电能 a到b (2)2H2+4OH--4e-===4H2O或H2+2OH--2e- ===2H2O (3)增大电极单位面积吸附H2、O2的分子数,加快电极反应速率(4)①Li H2O ②1/1 148或8.71×10-4 ③32
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