（12分）燃料電池具有廣闊的發(fā)展前途，科學(xué)家近年研制出一種微型的燃料電池，采用甲醇取代氫氣做燃料可以簡化電池設(shè)計(jì)，該電池有望取代傳統(tǒng)電池。某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室利用堿性甲醇燃料電池電解Na2SO4溶液。

請(qǐng)根據(jù)圖示回答下列問題：　

   （1）圖中a電極是            （填“正極”、“負(fù)極”、“陰極”或“陽極”）。該電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為                                 。

   （2）堿性條件下，通入甲醇的一極發(fā)生的電極反應(yīng)式為                 。

   （3）當(dāng)消耗3.36 L 氧氣時(shí)（已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況），理論上電解Na2SO4溶液生成氣體的總物質(zhì)的量是      　mol，電解后溶液的PH____________（填增大、減小或不變）。

   （4）25℃、101kPa時(shí)，燃燒16g甲醇生成CO2和H2O（l），放出的熱量為363.26　kJ，寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式：                                 。

 

（1）陽極   4 OH–－4 e–→O2+2H2O

（2）CH3OH－6e– +8OH–→CO32— + 6H2O

（3）0.45，不變

（4）CH3OH（l）+ 3/2O2（g ）CO2（g ）+  2H2O（l）   △H1 ＝ –726.52 kJ/mol（合理給分）

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：

（2012?綿陽模擬）鋁空氣燃料電池具有廣闊的應(yīng)用前景，通常以鋁合金作負(fù)極，NaOH溶液為電解質(zhì)溶液．下列說法正確的是（　　）

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科目：高中化學(xué) 來源：2010年銀川二中高考預(yù)測（綜合題）化學(xué)卷 題型：填空題

氨氣是一種重要工作原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用。
（1）已知：N2(g)+O2(g)="2NO(g)  " △ H＝180.5kJ·mol－1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=－905 kJ·mol－1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)   △H=－483.6kJ·mol－1
則N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。
（2）工業(yè)合成氨氣的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定溫度下，將一定量的N2和H2通入到體積為1L的密閉容器中達(dá)到平衡后．改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)且平衡常數(shù)不變的是__________________。
①增大壓強(qiáng)   ②增大反應(yīng)物的濃度   ③使用催化荊   ④降低溫度   
( 3 )①實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體的混合物來制取氨氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式                       ?      。實(shí)驗(yàn)室還可在     ?   （填一種試劑）中滴加濃氨水的方法快速制取少量氨氣。
②常溫下氨氣極易溶于水，溶液可以導(dǎo)電。氨水中水電離出的c(OH－)          10－7 mol·L-1（填寫“＞”、“＜”或“＝”）；
③將相同體積、PH之和為14的氨水和鹽酸混合后，溶液中離子濃度由大到小的順序
為                                                          。
（4）合成氨的原料氫氣是一種新型的綠色能源，具有廣闊的發(fā)展前景�，F(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行圖所示實(shí)驗(yàn)：(其中a、b均為碳棒)

①氫氧燃料電池具有廣闊的發(fā)展前景。如下圖所示:
右邊Cu電極反應(yīng)式是                          。
a電極的電極反應(yīng)式                         
②工業(yè)上生產(chǎn)氫氣是將水蒸氣通過紅熱的炭，產(chǎn)生水煤氣：
C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)  △H =" +131.3" kJ/mol
該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行的原因是     。

A．△H >0B．溫度較低時(shí)，△H影響為主
C．△S<0D．溫度較低時(shí)，△S影響為主

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

氨氣是一種重要工作原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用。

（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △ H＝180.5kJ·mol－1

  4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=－905 kJ·mol－1

 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=－483.6kJ·mol－1

則N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。

（2）工業(yè)合成氨氣的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定溫度下，將一定量的N2和H2通入到體積為1L的密閉容器中達(dá)到平衡后．改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)且平衡常數(shù)不變的是_________ _________。

 ①增大壓強(qiáng)    ②增大反應(yīng)物的濃度    ③使用催化荊    ④降低溫度   

( 3 )①實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體的混合物來制取氨氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式                                。實(shí)驗(yàn)室還可在           （填一種試劑）中滴加濃氨水的方法快速制取少量氨氣。

② 常溫下氨氣極易溶于水，溶液可以導(dǎo)電。氨水中水電離出的c(OH－)          10－7 mol·L-1（填寫“＞”、“＜”或“＝”）；

③ 將相同體積、PH之和為14的氨水和鹽酸混合后，溶液中離子濃度由大到小的順序

為                                                           。

（4）合成氨的原料氫氣是一種新型的綠色能源，具有廣闊的發(fā)展前景�，F(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行圖所示實(shí)驗(yàn)：(其中a、b均為碳棒)

①氫氧燃料電池具有廣闊的發(fā)展前景。如下圖所示:

右邊Cu電極反應(yīng)式是                           。

a電極的電極反應(yīng)式                         

②工業(yè)上生產(chǎn)氫氣是將水蒸氣通過紅熱的炭，產(chǎn)生水煤氣：

C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)   △H = +131.3 kJ/mol

該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行的原因是      。

A．△H >0       B．溫度較低時(shí)，△H影響為主      

C．△ S<0       D．溫度較低時(shí)，△S影響為主

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

氨氣是一種重要工作原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用。

（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)   △ H＝180.5kJ·mol－1

  4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H=－905 kJ·mol－1

 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)    △H=－483.6kJ·mol－1

則N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。

（2）工業(yè)合成氨氣的反應(yīng)為N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定溫度下，將一定量的N2和H2通入到體積為1L的密閉容器中達(dá)到平衡后．改變下列條件，能使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)且平衡常數(shù)不變的是_________ _________。

 ①增大壓強(qiáng)    ②增大反應(yīng)物的濃度    ③使用催化荊    ④降低溫度   

( 3 )①實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨固體和氫氧化鈣固體的混合物來制取氨氣，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式                        ??       。實(shí)驗(yàn)室還可在      ??    （填一種試劑）中滴加濃氨水的方法快速制取少量氨氣。

② 常溫下氨氣極易溶于水，溶液可以導(dǎo)電。氨水中水電離出的c(OH－)          10－7 mol·L-1（填寫“＞”、“＜”或“＝”）；

③ 將相同體積、PH之和為14的氨水和鹽酸混合后，溶液中離子濃度由大到小的順序

為                                                           。

（4）合成氨的原料氫氣是一種新型的綠色能源，具有廣闊的發(fā)展前景。現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行圖所示實(shí)驗(yàn)：(其中a、b均為碳棒)

①氫氧燃料電池具有廣闊的發(fā)展前景。如下圖所示:

右邊Cu電極反應(yīng)式是                           。

a電極的電極反應(yīng)式                         

②工業(yè)上生產(chǎn)氫氣是將水蒸氣通過紅熱的炭，產(chǎn)生水煤氣：

C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)   △H = +131.3 kJ/mol

該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進(jìn)行的原因是      。

A．△H >0       B．溫度較低時(shí)，△H影響為主      

C．△ S<0       D．溫度較低時(shí)，△S影響為主

  

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

燃料電池能量轉(zhuǎn)化率________，普通燃燒過程，有利于________；燃料電池還可組合成燃料電池發(fā)電站，并使人們譽(yù)為“________”發(fā)電站，它的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在不僅有________，而且排放的廢棄物也比普通火力發(fā)電站少得多，運(yùn)行時(shí)________也低，因此此類電池具有廣闊的發(fā)展前景。

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