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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。

超过80%  节约能源  “绿色”  巨大的经济优势  噪音

练习册系列答案
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氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
（1）氢气燃烧热值高．实验测得常温常压下，1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量，则表示H2的标准燃烧热的热化学方程式为：
H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）；△H=-285.8kJ/mol
H2（g）+1/2O2（g）=H2O（l）；△H=-285.8kJ/mol
．
（2）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．用氢氧燃料电池进行下图所示实验（其中下图中电极均为惰性电极）：该氢氧燃料电池中，b极的电极反应式为
H2+2e-+2OH-=2H2O
H2+2e-+2OH-=2H2O
；d极的电极反应式为
4OH--4e-=O2+2H2O
4OH--4e-=O2+2H2O
；若标准状况下氧气消耗为5.6L，则导线中转移的电子的物质的量为
1mol
1mol
．
甲烷燃料电池能量转化率高．以KOH为电解质溶液，分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流，其电极反应分别为：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；2O2+8e-+4H2O=8OH-．下列说法错误的是（　　）
氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．

（1）氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量．则H2燃烧的热化学方程式为
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）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现用氢氧燃料电池进行如图1所示实验：
①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为
O2+2H20+4e-=4OH-
O2+2H20+4e-=4OH-
．
②如图1装置中，某一铜电极的质量减轻3.2g，则a极上消耗的O2在标准状况下的体积为
0.56
0.56
L．
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化学方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol．
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如图2所示．图中t1时引起平衡移动的条件可能是
增大压强
增大压强
．其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
t2-t3
t2-t3
．
②温度为T℃时，将2a mol H2和a mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则反应的平衡常数为
4
a2
4
a2
．
（2011?西安模拟）MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气，其工作温度为600?-700?，所用燃料为H2，电解质为熔融的K2CO3．已知该电池的总反应为2H2+O2═2H2O，则下列有关该电池的说法正确的是（　　）
氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
（1）氢气燃烧热值高．实验测得，在常温常压下，1g H2完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量．则H2燃烧的热化学方程式为
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）氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现氢氧燃料电池进行图1所示实验：
①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为
O2+2H20+4e-=4OH-
O2+2H20+4e-=4OH-
；
②右图装置中，某一铜电极的质量减轻3.2g，则a极上消耗的O2在标准状况下的体积为
0.56
0.56
L．
（3）氢气是合成氨的重要原料，合成氨反应的热化方程式如下：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.4kJ/mol
①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如图2所示．图2中t1时引起平衡移动的条件可能是
增大压强
增大压强
，其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是
t2-t3
t2-t3
，若t0-t1，t1-t3，t3-t5这三段平衡常数分别用K1，K2，K3表示，那么K1，K2，K3的大小关系是
K1=K2＞K3
K1=K2＞K3
．
②若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡
向左
向左
移动（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化剂反应的△H
不改变
不改变
（填“增大”、“减小”或“不改变”）．
温度为T℃时，将2a mol H2和 a mol N2放入0.5L密闭容器中，充分反应后测得N2的转化率为50%．则反应的平衡常数为
4
a2
（mol/L）-2
4
a2
（mol/L）-2
．

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