*氧燃料电池是符合绿*化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能...
问题详情:
*氧燃料电池是符合绿*化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,*质稳定,请回答:
(1)*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为 。
(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*是关键技术之一。金属锂是一种重要的储*材料,吸*和放*原理如下:
Ⅰ.2Li+H22LIH
Ⅱ+H2O==LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是 ,反应Ⅱ中的氧化剂是 。
②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L(标准状况)H2,生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为 。
③由②生成的LiH与H2O作用,放出的H2用作电池燃料,若能量转化率为80%,则导线中通过电子的物质的量为 mol。
【回答】
③32
【解析】本题考查电化学知识。(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。(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*的,故电极反应式左右应各加上OH-。(3)铂粉的接触面积大,可以加快反应速率。(4)从零价升至+1价,作还原剂。II.H2O的H从+1降至H2中的零价,作氧化剂。由反应I,当吸收10molH2时,则生成20molLiH,V=m/ρ=20×7.9/0.82 ×10-3L=192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)= 192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。20mol LiH可生成20mol H2,实际参加反应的H2为20×80%=1.6mol,1molH2转化成1molH2O,转移2mol电子,所以1.6molH2可转移3.2mol的电子。
知识点:高考试题
题型:实验,探究题
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