Question

8．某液氨-液氧燃料电池示意图如上，该燃料电池的工作效率为50%，现用作电源电解500mL的饱和NaCl溶液，电解结束后，所得溶液中NaOH的浓度为0.3mol•L^-1，则该过程中需要氨气的质量为1.7g（假设溶液电解后体积不变）．

Answer 1

分析 电解过程中生成n（NaOH）=0.3mol/L×0.5L=0.15mol，设生成0.15molNaOH转移电子的物质的量为x，结合电子守恒计算．

解答 解：电解过程中生成n（NaOH）=0.3mol/L×0.5L=0.15mol，设生成0.15molNaOH转移电子的物质的量为x，
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑  转移电子
2mol                              2mol
0.15mol                            x
2mol：2mol=0.15mol：x，
x=0.15mol，
串联电路中转移电子物质的量相等，且液氨-液氧燃料电池的效率为50%，则液氨失电子的物质的量为0.3mol，
设消耗氨气的质量为y，
4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O 转移电子
68g                12mol
y                  0.3mol
68g：12mol=y：0.3mol，
y=1.7g，
故答案为：1.7．

点评 本题考查原电池及电解原理的应用，为高频考点，侧重分析及计算能力的考查，明确串联电路中转移电子关系是解本题关键，题目难度不大．