(2009•天津)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置.
来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/09/26 05:26:04
(2009•天津)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置.
如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是______,在导线中电子流动方向为______(用a、b 表示).
(2)负极反应式为______.
(3)电极表面镀铂粉的原因______.
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续
不断提供电能.因此,大量安全储氢是关键技术之一.金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2
如图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:
(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是______,在导线中电子流动方向为______(用a、b 表示).
(2)负极反应式为______.
(3)电极表面镀铂粉的原因______.
(4)该电池工作时,H2和O2连续由外部供给,电池可连续
不断提供电能.因此,大量安全储氢是关键技术之一.金属锂是一种重要的储氢材料,吸氢和放氢原理如下:
Ⅰ.2Li+H2
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(1)原电池的实质为化学能转化成电能.总反应为2H2+O2=2H2O,其中H2从零价升至+1价,失去电子,即电子从a流向b,
故答案为:由化学能转变为电能;由a到b;
(2)负极为失去电子的一极,即H2失电子生成H+,由于溶液是碱性的,故电极反应式左右应各加上OH-,
负极反应为2H2-4e-+4OH-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O,故答案为:2H2+4OH--4e-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O;
(3)铂粉的接触面积大,可以加快反应速率,
故答案为:增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率;
(4)①Li从零价升至+1价,作还原剂,H2O的H从+1降至H2中的零价,作氧化剂,故答案为:Li;H2O;
②由反应I,当吸收10molH2时,则生成20molLiH,V=
m
ρ=
20×7.9g
0.8×103g/L=197.5×10-3L.
V(LiH)
V(H2)=
197.5×10−3L
224L=8.82×10-4,
故答案为:8.82×10-4;
③20mol LiH可生成20mol H2,实际参加反应的H2为20mol×80%=16mol,1molH2转化成1molH2O,转移2mol电子,所以16molH2可转移32mol的电子,
故答案为:32;
故答案为:由化学能转变为电能;由a到b;
(2)负极为失去电子的一极,即H2失电子生成H+,由于溶液是碱性的,故电极反应式左右应各加上OH-,
负极反应为2H2-4e-+4OH-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O,故答案为:2H2+4OH--4e-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O;
(3)铂粉的接触面积大,可以加快反应速率,
故答案为:增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率;
(4)①Li从零价升至+1价,作还原剂,H2O的H从+1降至H2中的零价,作氧化剂,故答案为:Li;H2O;
②由反应I,当吸收10molH2时,则生成20molLiH,V=
m
ρ=
20×7.9g
0.8×103g/L=197.5×10-3L.
V(LiH)
V(H2)=
197.5×10−3L
224L=8.82×10-4,
故答案为:8.82×10-4;
③20mol LiH可生成20mol H2,实际参加反应的H2为20mol×80%=16mol,1molH2转化成1molH2O,转移2mol电子,所以16molH2可转移32mol的电子,
故答案为:32;
(2009•天津)氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置.
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下列做法中符合绿色化学理念的是
“绿色化学”要求从根本上减少或杜绝污染.下列做法中符合绿色化学理念的是( )
为什么说氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂 全部储藏在电池内的新型发电装置
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