（8分）設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是本世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-，回答如下問題：

（1）以丁烷（C4H10）為汽油代表，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

                                                              ；

（2）這個(gè)電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：C4H10+ 13O2— - 26e—＝4CO2+5H2O，正極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式是：                       ；固體電解質(zhì)里O2-向    極移動(dòng)； 向外電路釋放的電子的電極是      極；

（3）人們追求燃料電池氧化汽油而不在內(nèi)燃機(jī)里燃燒汽油產(chǎn)生動(dòng)力的主要原因是：                                                           ；

（4）汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全產(chǎn)生         堵塞電極的氣體通道，有人估計(jì)，完全避免這種副反應(yīng)至少還需10年，這正是新一代化學(xué)家的歷史使命。

 

（8分）

     （1）2C4H10 + 13O2 → 8CO2+ 10H2O (2分)

(2) O2 + 4e- = 2O2-（2分）； 負(fù)（1分）；   負(fù)（1分 ）

(3)燃料電池具有較高的能量利用率 （1分）   （4）碳粒 或C（1分）

解析:

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是本世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一．最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-，回答如下問題：
（1）以丁烷（C4H10）為汽油代表，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
2C4H10+13O2═8CO2+10H2O
2C4H10+13O2═8CO2+10H2O
；
（2）這個(gè)電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，正極發(fā)生的電極反應(yīng)方程式是：
O2+4e-=2O2-
O2+4e-=2O2-
；固體電解質(zhì)里O2-向
負(fù)
負(fù)
極移動(dòng)； 向外電路釋放的電子的電極是
負(fù)
負(fù)
極；
（3）人們追求燃料電池氧化汽油而不在內(nèi)燃機(jī)里燃燒汽油產(chǎn)生動(dòng)力的主要原因是：
燃料電池具有較高的能量利用率
燃料電池具有較高的能量利用率
；
（4）汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全產(chǎn)生
碳粒或C
碳�；駽
堵塞電極的氣體通道，有人估計(jì)，完全避免這種副反應(yīng)至少還需10年，這正是新一代化學(xué)家的歷史使命．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

Ⅰ、電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用．圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液c；A、B是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連．
（1）若A、B都是惰性電極，c是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)向U型管兩邊各滴入幾滴酚酞試液，試判斷
①a是
正
正
極（填“正”或“負(fù)”）；
②B電極上的電極反應(yīng)式為
2H++2e-═H2↑
2H++2e-═H2↑
，
（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液c選用CuSO4溶液，則B電極的材料是
純銅
純銅
，電極反應(yīng)式為
Cu2++2e-═Cu
Cu2++2e-═Cu
．
（3）用惰性電極電解CuSO4溶液．若陰極上析出Cu的質(zhì)量為3.2g，則陽極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
0.56L
0.56L
；
Ⅱ、設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是對(duì)21世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一．最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-離子．回答如下問題：
（1）以庚烷（C7H16）代表汽油，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
C7H16+11O2=7CO2+8H2O
C7H16+11O2=7CO2+8H2O

（2）這個(gè)電池的負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：
C7H16+22O2--44e-=7CO2+8H2O
C7H16+22O2--44e-=7CO2+8H2O
；正極發(fā)生的反應(yīng)是：
11O2+44e-=22O2-
11O2+44e-=22O2-
；固體電解質(zhì)里的O2-向
負(fù)
負(fù)
（填“正”或“負(fù)”）極移動(dòng)（1分）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是本世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一．最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)極通入空氣，另一個(gè)極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-，回答如下問題：
（1）以丁烷為汽油代表，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的方程式是：
 

（2）這個(gè)電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，正極發(fā)生的反應(yīng)是：
 

固體電解質(zhì)里O2-的移動(dòng)方向是：
 
向外電路釋放電子的電極是：
 

（3）人們追求燃料電池氧化汽油而不在內(nèi)燃機(jī)里燃燒汽油產(chǎn)生動(dòng)力的主要原因是：
 

（4）在ZrO2晶體里摻雜Y2O3，用Y3+代替晶體里的部分Zr4+對(duì)提高固體電解質(zhì)的導(dǎo)電能力有幫助，你認(rèn)為原因是：
 

（5）汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全產(chǎn)生
 
堵塞電極的氣體通道，有人估計(jì)，完全避免這種副反應(yīng)至少還需10年，這正是新一代化學(xué)家的歷史使命．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（1）設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是本世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一．最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)極通入空氣，另一個(gè)極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-，回答如下問題：
這個(gè)電池負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：C4H10+13O2--26e-=4CO2+5H2O，正極發(fā)生的反應(yīng)是：
 
；
汽油燃料電池最大的障礙是氧化反應(yīng)不完全產(chǎn)生
 
（填化學(xué)式）堵塞電極的氣體通道，有人估計(jì)，完全避免這種副反應(yīng)至少還需10年，這正是新一代化學(xué)家的歷史使命．
（2）某溫度下0.1mol/L Na2CO3溶液中，
c(Na+)
c(C
O
2-
3
) 
=
20
9
＞2，其原因是（用離子方程式說明）：
 
，
C1
C2
常溫下，pH=5的H2SO4溶液中由水電離出的H+濃度為c1；pH=5 的Al2（SO4）3溶液中由水電離出的H+ 濃度為c2，則=
 
；
（3）恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A（g）+B（g）?C（g）．
①若開始時(shí)放入1mol A 和 1mol B，到達(dá)平衡后，生成 a  mol C，這時(shí) A 的物質(zhì)的量為
 
mol．
②若開始時(shí)放入 X mol A、2mol B 和 1mol C，到達(dá)平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是 Y mol 和 3a  mol，則 X=
 
，Y=
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2011-2012學(xué)年高三上學(xué)期化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界》專題綜合測試（蘇教版） 題型：填空題

（6分）設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是對(duì)21世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2－離子。回答如下問題：

（1）以壬烷（C9H20）代表汽油，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是：

                                                            

（2）這個(gè)電池的正極發(fā)生的反應(yīng)是：　　       　     　　　　

負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：　　　　　  　     　          　　　　　

固體電解質(zhì)里的O2－的移動(dòng)方向是：　　             　　　　   

向外電路釋放電子的電極是：　　　                         　

 

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