题目内容

（8分）燃料电池具有广阔的发展前途，科学家近年研制出一种微型的燃料电池，采用甲醇取代氢气做燃料可以简化电池设计，该电池有望取代传统电池。某学生在实验室利用碱性甲醇燃料电池电解Na2SO4溶液。

请根据图示回答下列问题：　

（1）图中a电极是            （填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”）。该电极上发生的电极反应式为          。

（2）碱性条件下，通入甲醇的一极发生的电极反应式为                              。

（3）当消耗3.36 L 氧气时（已折合为标准状况），理论上电解Na2SO4溶液生成气体的总物质的量

是       　mol。

（4）25℃、101kPa时，燃烧16g甲醇生成CO2和H2O(l)，放出的热量为363.26　kJ，写出甲醇燃烧的热化学方程式：      。

 

 

（8分）（1）阳极   4 OH–－4 e–→O2+2H2O

（2）CH3OH－6e– +8OH–→CO32— + 6H2O

（3）0.45

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

（合理给分）

注：除注明分值外的题为每空2分

解析:

 

练习册系列答案
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（2012?绵阳模拟）铝空气燃料电池具有广阔的应用前景，通常以铝合金作负极，NaOH溶液为电解质溶液．下列说法正确的是（　　）

氨气是一种重要工作原料，在工农业生产中具有重要的应用。
（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
则N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)的△H=_________________________。
（2）工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下，将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后．改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是__________________。
①增大压强   ②增大反应物的浓度   ③使用催化荆   ④降低温度   
( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，写出反应的化学方程式                       ?      。实验室还可在     ?   （填一种试剂）中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。
②常温下氨气极易溶于水，溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH－)          10－7 mol·L-1（填写“＞”、“＜”或“＝”）；
③将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序
为                                                          。
（4）合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验：(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:
右边Cu电极反应式是                          。
a电极的电极反应式                         
②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭，产生水煤气：
C(s) + H2O(g)  H2(g) + CO(g)  △H =" +131.3" kJ/mol
该反应在低温下不能自发进行的原因是     。

A．△H >0B．温度较低时，△H影响为主
C．△S<0D．温度较低时，△S影响为主

氨气是一种重要工作原料，在工农业生产中具有重要的应用。

（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

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

（2）工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下，将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后．改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是_________ _________。

 ①增大压强    ②增大反应物的浓度    ③使用催化荆    ④降低温度   

( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，写出反应的化学方程式                                。实验室还可在           （填一种试剂）中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

② 常温下氨气极易溶于水，溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH－)          10－7 mol·L-1（填写“＞”、“＜”或“＝”）；

③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序

为                                                           。

（4）合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验：(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:

右边Cu电极反应式是                           。

a电极的电极反应式                         

②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭，产生水煤气：

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

该反应在低温下不能自发进行的原因是      。

A．△H >0       B．温度较低时，△H影响为主      

C．△ S<0       D．温度较低时，△S影响为主

氨气是一种重要工作原料，在工农业生产中具有重要的应用。

（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

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

（2）工业合成氨气的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。在一定温度下，将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后．改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是_________ _________。

 ①增大压强    ②增大反应物的浓度    ③使用催化荆    ④降低温度   

( 3 )①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，写出反应的化学方程式                        ??       。实验室还可在      ??    （填一种试剂）中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

② 常温下氨气极易溶于水，溶液可以导电。氨水中水电离出的c(OH－)          10－7 mol·L-1（填写“＞”、“＜”或“＝”）；

③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序

为                                                           。

（4）合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验：(其中a、b均为碳棒)

①氢氧燃料电池具有广阔的发展前景。如下图所示:

右边Cu电极反应式是                           。

a电极的电极反应式                         

②工业上生产氢气是将水蒸气通过红热的炭，产生水煤气：

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

该反应在低温下不能自发进行的原因是      。

A．△H >0       B．温度较低时，△H影响为主      

C．△ S<0       D．温度较低时，△S影响为主

  

燃料电池能量转化率________，普通燃烧过程，有利于________；燃料电池还可组合成燃料电池发电站，并使人们誉为“________”发电站，它的优点主要表现在不仅有________，而且排放的废弃物也比普通火力发电站少得多，运行时________也低，因此此类电池具有广阔的发展前景。

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