題目列表(包括答案和解析)
氫是一種理想的綠色清潔能源,氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。利用FeO/Fe3O4循環(huán)制氫,已知:
H2O(g)+3FeO(s) Fe3O4(s)+4H2(g) △H=akJ/mol (I)
2Fe3O4(s) 6FeO(s)+O2(g) △H=bkJ/mol (II)
下列坐標(biāo)圖分別表示FeO的轉(zhuǎn)化率(圖-1 )和一定溫度時(shí),H2出生成速率[細(xì)顆粒(直徑0.25 mm),粗顆粒(直徑3 mm)](圖-2)。
(1)反應(yīng):2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H= (用含a、b代數(shù)式表示);
(2)上述反應(yīng)b>0,要使該制氫方案有實(shí)際意義,從能源利用及成本的角度考慮,實(shí)現(xiàn)反 應(yīng)II可采用的方案是: ;
(3)900°C時(shí),在兩個(gè)體積均為2.0L密閉容器中分別投人0.60molFeO和0.20mol H2O(g)甲容器用細(xì)顆粒FeO、乙容器用粗顆粒FeO。
①用細(xì)顆粒FeO和粗顆粒FeO時(shí),H2生成速率不同的原因是: ;
②細(xì)顆粒FeO時(shí)H2O(g)的轉(zhuǎn)化率比用粗顆粒FeO時(shí) H2O(g)的轉(zhuǎn)化率 (填“大”或“小”或“相等”);
③求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K(寫(xiě)出計(jì)箅過(guò)程,保留兩位有效數(shù)字)。
(4)在下列坐標(biāo)圖3中畫(huà)出在1000°C、用細(xì)顆粒FeO時(shí),H2O(g)轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化示意圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)。
不久前,美國(guó)一個(gè)海軍航空站安裝了一臺(tái) 250 kW的MCFC型燃料電池,該電池可同時(shí)供應(yīng)電和水蒸氣,其工作溫度為600~700℃,所用燃料為H2,電解質(zhì)為熔融的K2CO3,已知該電池的總反應(yīng)式為:2H2+O2=2H2O,負(fù)極反應(yīng)式為:H2+CO32--2e-H2O+CO2,則下列推斷中正確的是 | |
[ ] | |
A. |
該電池的正極反應(yīng)式為: O2+2H2O+4e-4OH- |
B. |
該電池的正極反應(yīng)式為: 2CO2+O2+4e-2CO32- |
C. |
電池供應(yīng) 1 mol水蒸氣,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4 mol |
D. |
O2從正極通入,發(fā)生氧化反應(yīng) |
海水密度(g/mL) | CaSO4 (g/L) |
NaCl (g/L) |
MgCl2 (g/L) |
MgSO4 (g/L) |
NaBr (g/L) |
1.13 | 0.56 | ||||
1.20 | 0.91 | ||||
1.21 | 0.05 | 3.26 | 0.004 | 0.008 | |
1.22 | 0.015 | 9.65 | 0.01 | 0.04 | |
1.26 | 0.01 | 2.64 | 0.02 | 0.02 | 0.04 |
1.31 | 1.40 | 0.54 | 0.03 | 0.06 |
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11m-3b |
11m |
11m-3b |
11m |
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