科學(xué)家預(yù)言,燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑,美國(guó)已計(jì)劃將甲醇燃料電池用于軍事目的。一種甲醇(CH3OH)燃料電池是采用鉑或碳化鎢作為電極催化劑,在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇,同時(shí)向一個(gè)電極通入空氣;卮鹣铝袉栴}:(11分)

(1)這種電極放電時(shí)發(fā)生的總反應(yīng)是______________________________________。

(2)此電極的正極發(fā)生的電極反應(yīng)式是__________________________;

負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式是_______________________________。

(3)電解液中的離子向_________極(正極或負(fù)極)移動(dòng);通入正極的氣體是________.

 

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

甲醇是一種很好的燃料,被稱為21世紀(jì)的新型燃料.
工業(yè)上可通過H2和CO化合制備甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)△H1=-116kJ?molˉ1
(1)已知:CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)△H2=-283kJ?molˉ1
           H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O (g)△H3=-242kJ?molˉ1
1mol甲醇燃燒生成CO2和水蒸氣放出
651
651
kJ的熱量.
(2)在壓強(qiáng)為0.1MPa條件下,將a mol CO與 3a mol H2的混合氣體在催化劑作用下在VL容器中制備甲醇.
①若容器容積不變,下列措施可增加甲醇產(chǎn)率的是
BD
BD

A.升高溫度                    B.將CH3OH(g)從體系中分離
C.充入He,使體系總壓強(qiáng)增大   D.再充入1mol CO和3mol H2
②為了尋找合成甲醇的溫度和壓強(qiáng)的適宜條件,某同學(xué)設(shè)計(jì)了三組實(shí)驗(yàn),部分實(shí)驗(yàn)條件已經(jīng)填在下面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表中.
實(shí)驗(yàn)編號(hào) T(℃) n(CO)/n(H2 P(MPa)
1 150 1/3 0.1
2 a 1/3 5
3 350 b 5
A.則上表中剩余的實(shí)驗(yàn)條件數(shù)據(jù):a=
150
150
、b=
1/3
1/3

B.根據(jù)反應(yīng)特點(diǎn),右上圖是在壓強(qiáng)分別為0.1MPa和5MPa下CO的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的曲線圖,請(qǐng)指明圖中的壓強(qiáng)P1=
0.1
0.1
MPa.
③100℃時(shí),CH3OH(g) CO(g)+2H2(g)反應(yīng)的平衡常數(shù)為
4a2
V2
4a2
V2

(用含a、V的代數(shù)式表示).
(3)科學(xué)家預(yù)言,燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑,而甲醇燃料電池具備甲醇燃料容易攜帶、容易存儲(chǔ)等優(yōu)點(diǎn),目前被認(rèn)為將會(huì)替代傳統(tǒng)的電池成為攜帶型設(shè)備的主要電源.右圖是甲醇的質(zhì)子交換膜型燃料電池模型.寫出其電極反應(yīng)式
正極:
3O2+12e-+12H+→6H2O
3O2+12e-+12H+→6H2O

負(fù)極:
2CH4O-12e-+2H2O→12H++2CO2
2CH4O-12e-+2H2O→12H++2CO2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

附加題:科學(xué)家預(yù)言,燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑,美國(guó)已計(jì)劃將甲醇燃料電池用于軍事目的.一種甲醇燃料電池是采用鉑或碳化鎢作為電極催化劑,在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇,同時(shí)向一個(gè)電極通入空氣.回答下列問題:(甲醇的化學(xué)式:CH3OH)
(1)此電極的正極發(fā)生的電極反應(yīng)式是
3O2+12H++12e-═6H2O
3O2+12H++12e-═6H2O
;
負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式是
2CH3OH+2H2O-12e-═12H++2CO2
2CH3OH+2H2O-12e-═12H++2CO2

(2)電解液中的H+離子向
極移動(dòng);向外電路釋放電子的電極是
負(fù)
負(fù)
極.
(3)比起直接燃燒燃料產(chǎn)生電力,使用燃料電池有許多優(yōu)點(diǎn),其中主要有兩點(diǎn):首先是燃料電池的能量轉(zhuǎn)化效率高,其次是
污染少
污染少

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

科學(xué)家預(yù)言,燃料電池將是21世紀(jì)獲得電力的重要途徑,美國(guó)已計(jì)劃將甲醇燃料電池用于軍事目的。一種甲醇燃料電池是采用鉑或碳化鎢作為電極催化劑,在稀硫酸電解液中直接加入純化后的甲醇,同時(shí)向一個(gè)電極通入空氣。

完成下列問題:

(1)這種電極放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式是____________________________________。

(2)此電極的正極發(fā)生的電極反應(yīng)式是__________;負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)式是__________。

(3)電解液中的H+向__________極移動(dòng);向外電路釋放電子的電極是__________。

(4)比起直接燃燒燃料產(chǎn)生電力,使用燃料電池有許多優(yōu)點(diǎn),其中主要有兩點(diǎn):首先是燃料電池的能量轉(zhuǎn)化效率高,其次是__________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(8分)科學(xué)家預(yù)言,燃料電池將是21世紀(jì)獲得電源的重要途徑。近幾年開發(fā)的甲烷燃料電池是采用鉑作電極催化劑,電池中的質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子和水分子通過。其工作原理的示意圖如下:

 

  (1)電極上的反應(yīng)式為                                                ;

  (2)電極上的反應(yīng)式為                                                ;

  (3)原電池的總反應(yīng)是                                                      

  (4)若電池工作時(shí)電路中通過4mol電子,則用去的在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為           L。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆河南省鎮(zhèn)平一高高二第一次月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(10分)科學(xué)家預(yù)言,燃料電池將是2l世紀(jì)獲得電力的重要途徑。一種甲醇燃料電池是采用鉑或炭化鎢作電極,在硫酸電解液中直接加入凈化后的甲醇。同時(shí)向一個(gè)電極通入空氣。

回答如下問題:

(1)配平電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式:

□CH3OH+□O2→□CO2+□H2O

(2)在硫酸電解液中,CH3OH(C為-2)失去電子。此電池的正極發(fā)生的反應(yīng)是             ,負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是            。

(3)電解液中的H+        極移動(dòng);向外電路釋放電子的電極是       

(4)比起直接燃燒燃料產(chǎn)生電力,使用燃料電池有許多優(yōu)點(diǎn),其主要有兩點(diǎn):首先燃料電池的能量轉(zhuǎn)化效率高,其次是    。

(5)甲醇燃料電池與氫氧燃料電池相比.其主要缺點(diǎn)是甲醇燃料電池的輸出功率較低.但其主要優(yōu)點(diǎn)是     。

 

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