题目内容

固体氧化物燃料电池(SOFC)以固体氧化物作为电解质介质，其工作原理如图所示．

(1)电极b的电极反应式是________

(2)假设外电路是电解硫酸铜溶液的装置．若以C2H4为燃料气，工作一段时间后燃料电池中消耗了标准状况下的2.24 L　C2H4，则外电路阴极区的产物及其物质的量分别是________　________．

答案：
解析：

　　(1)O2＋4e－→2O2－(2分)

　　(2)Cu　0.6 mol(2分)


练习册系列答案
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（2008?揭阳二模）科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料．电池中的一极通入空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导O2-．下列对该燃料电池的说法不正确的是（　　）
固体氧化物燃料电池是由美国西屋（Westinghouse）公司研制开发的．它以固体氧化锆-氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子（O2-）在其间通过．该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应．下列判断正确的是（　　）
Ⅰ以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体、固体燃料以及各种化工产品的工业叫煤化工业．
（1）将水蒸气通过红热的碳即可产生水煤气．反应为：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1，
该反应在常温下
不能
不能
自发进行（填“能”与“不能”）；在一体积为2L的密闭容器中，加入1molC和2mol H2O（g），达平衡时H2O的转化率为20%，请计算此时的平衡常数
0.05
0.05

（2）目前工业上有一种方法是用CO与H2反应来生产甲醇．
化学键 C-O C-H H-H C≡O O-H
键能 kg/mol-1 358 413 436 1072 463
已知生成气态甲醇，CO里面含C≡O．请写出该反应的热化学方程式为
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-116KJ/mol
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-116KJ/mol

（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
在一体积不变的容器中，当合成氨反应达到平衡后，在t1时升高温度，t2重新达到平衡，t3时充入氮气，t4时重新达到平衡，t5时移去一部分产物，t6时又达到平衡，请在下面的反应速率与时间关系图中画出t1到t5逆反应速率、t5到t6正反应速率的变化情况．
（4）氢气可用于生产燃料电池，丙烷气体也可以．美国科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料，一极通入空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导O2-．则通丙烷的电极发生的电极反应为
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O

Ⅱ沉淀物并非绝对不溶，且在水及各种不同的溶液中溶解度有所不同，同离子效应、络合物的形成等都会使沉淀物的溶解度有所改变．已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-，如图是某温度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情况．由以上信息可知：
（1）由图知该温度下AgCl的溶度积常数为
10-12
10-12
．
（2）AgCl在NaCl溶液中的溶解出现如图所示情况（先变小后变大）的原因是：
开始Cl-抑制了AgCl的溶解，所以Ag+浓度变小了，但Cl-浓度增大使AgCl形成[AgCl2]-络合物：AgCl+Cl-=[AgCl2]-，所以Ag+浓度又变大了．
开始Cl-抑制了AgCl的溶解，所以Ag+浓度变小了，但Cl-浓度增大使AgCl形成[AgCl2]-络合物：AgCl+Cl-=[AgCl2]-，所以Ag+浓度又变大了．
．
如图所示是一种新近开发的固体氧化物燃料电池．它以掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体为固体电解质，在熔融状态下传导氧离子（O2-），其中多孔电极a、b均不参与电极反应．下列判断不正确的是（　　）
美国科学家成功开发便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料，每填充一次燃料，大约可连续24小时输出50W的电力．一极通入空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导O2-，下列对该燃料电池的说法不正确的是（　　）
A、在熔融电解质中，O2-由负极移向正极B、该电池的总反应是：C3H8+5O2→3CO2+4H2OC、电路中每流过10 mol电子，标准状况下约有11.2 L丙烷被完全氧化D、通丙烷的电极为电池负极，发生的电极反应为：C3H8-20e-+10O2-=3CO2+4H2O

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