12．某氫氧燃料電池所消耗的原料為H2和O2.電極為多孔鎳.電解質溶液為30%的KOH溶液.下列有關說法中正確的是 A．正極反應為 4 OHˉ- 4eˉ= 2 H2O + O2 B．負極反應為 2 H2 + 4 OHˉ-4 eˉ= 4 H2O C．工作時.正極區pH下降 D．工作時.溶液中陰離子移向正極 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．

（1）氫氣燃燒熱值高．實驗測得，在常溫常壓下，1g H2完全燃燒生成液態水，放出142.9kJ熱量．則H2燃燒的熱化學方程式為
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（1）△H=-285.8kJ/mol
．
（2）氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發展前景．現用氫氧燃料電池進行如圖1所示實驗：
①氫氧燃料電池中，正極的電極反應式為
O2+2H20+4e-=4OH-
O2+2H20+4e-=4OH-
．
②如圖1裝置中，某一銅電極的質量減輕3.2g，則a極上消耗的O2在標準狀況下的體積為
0.56
0.56
L．
（3）氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應的熱化學方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol．
①當合成氨反應達到平衡后，改變某一外界條件（不改變N2、H2和NH3的量），反應速率與時間的關系如圖2所示．圖中t1時引起平衡移動的條件可能是
增大壓強
增大壓強
．其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是
t2-t3
t2-t3
．
②溫度為T℃時，將2a mol H2和a mol N2放入0.5L密閉容器中，充分反應后測得N2的轉化率為50%．則反應的平衡常數為
4
a2
4
a2
．

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氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．

（1）氫氣燃燒熱值高．實驗測得，在常溫常壓下，1g H2完全燃燒生成液態水，放出142.9kJ熱量．則H2燃燒的熱化學方程式為______．
（2）氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發展前景．現用氫氧燃料電池進行如圖1所示實驗：
①氫氧燃料電池中，正極的電極反應式為______．
②如圖1裝置中，某一銅電極的質量減輕3.2g，則a極上消耗的O2在標準狀況下的體積為______L．
（3）氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應的熱化學方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol．
①當合成氨反應達到平衡后，改變某一外界條件（不改變N2、H2和NH3的量），反應速率與時間的關系如圖2所示．圖中t1時引起平衡移動的條件可能是______．其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是______．
②溫度為T℃時，將2a mol H2和a mol N2放入0.5L密閉容器中，充分反應后測得N2的轉化率為50%．則反應的平衡常數為______．

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氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．
（1）氫氣燃燒熱值高．實驗測得，在常溫常壓下，1g H2完全燃燒生成液態水，放出142.9kJ熱量．則H2燃燒的熱化學方程式為______．
（2）氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發展前景．現氫氧燃料電池進行圖1所示實驗：
①氫氧燃料電池中，正極的電極反應式為______；
②右圖裝置中，某一銅電極的質量減輕3.2g，則a極上消耗的O2在標準狀況下的體積為______L．
（3）氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應的熱化方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.4kJ/mol
①當合成氨反應達到平衡后，改變某一外界條件（不改變N2、H2和NH3的量），反應速率與時間的關系如圖2所示．圖2中t1時引起平衡移動的條件可能是______，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段時間是______，若t-t1，t1-t3，t3-t5這三段平衡常數分別用K1，K2，K3表示，那么K1，K2，K3的大小關系是______．
②若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，平衡______移動（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化劑反應的△H______（填“增大”、“減小”或“不改變”）．
溫度為T℃時，將2a mol H2和 a mol N2放入0.5L密閉容器中，充分反應后測得N2的轉化率為50%．則反應的平衡常數為______．

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某混合動力車，可以用電動機、內燃機或二者結合推動車輪．汽車上坡或加速時，電動機提供推動力，降低了汽油的消耗；在剎車和下坡時電動機處于充電狀態．

(1)混合動力車的內燃機以汽油為燃料，汽油(以辛烷C8H18計)和氧氣充分反應，每生成1 mol水蒸氣放熱569.1 kJ．則該反應的熱化學方程式為________．

(2)混合動力車的電動機目前一般使用的是鎳氫電池，鎳氫電池采用鎳的化合物為正極，儲氫金屬(以M表示)為負極，堿液(主要為KOH)為電解液．鎳氫電池充放電原理示意如圖，其總反應式是：

H2＋2NiOOH2Ni(OH)2

根據所給信息判斷，混合動力車上坡或加速時，乙電極周圍溶液的pH將________(填“增大”、“不變”或“減小”)，該電極的電極反應式為________．

(3)汽車尾氣中的一氧化碳是大氣污染物，可通過如下反應降低其濃度：CO(g)＋1/2O2(g)CO2(g)．

①某溫度下，在兩個容器中進行上述反應，容器中各物質的起始濃度及正逆反應速率關系如下表所示．請填寫表中的空格．

②相同溫度下，某汽車尾氣中CO、CO2的濃度分別為1.0×10－5 mol·L－1和1.0×10－4mol·L－1．若在汽車的排氣管上增加一個補燃器，不斷補充O2并使其濃度保持為1.0×10－4 mol·L－1，則最終尾氣中CO的濃度為________mol·L－1．

(4)汽車尾氣中的NOx是另一種大氣污染物，可用NH3在催化劑存在下凈化，寫出該反應的化學方程式________．當參加反應的NH3在標準狀況下體積為a L時，還原產物的質量為________g

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開發、使用清潔能源發展“低碳經濟”，正成為科學家研究的主要課題。氫氣、甲醇是優質的清潔燃料，可制作燃料電池。
（1）已知：① 2CH3OH(1) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g)  ΔH1 =" –" 1275.6 kJ/mol
② 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g)    ΔH2 =" –" 566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(1)  ΔH3 =" –" 44.0 kJ/mol
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態水的熱化學方程式：___________。
（2）生產甲醇的原料CO和H2來源于：CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)  ΔH>0
①一定條件下CH4的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如圖a。則Tl ________T2(填“<”、“>”、“=”，下同)；A、B、C三點處對應平衡常數（KA、KB、KC）的大小關系為___________。
     
②100℃時，將1 mol CH4和2 mol H2O通入容積為1 L的定容密封容器中，發生反應，能說明該反應已經達到平衡狀態的是__________
a．容器內氣體密度恒定  
b．單位時間內消耗0.1 mol CH4同時生成0.3 mol H2
c．容器的壓強恒定      
d．3v正(CH4) = v逆(H2)
如果達到平衡時CH4的轉化率為0.5，則100℃時該反應的平衡常數K =___________
（3）某實驗小組利用CO(g) 、 O2(g) 、KOH（aq）設計成如圖b所示的電池裝置，則該電池負極的電極反應式為___________。

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