.*氧燃料电池是符合绿*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...
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.*氧燃料电池是符合绿*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,*质稳定,请回答:
(1)*氧燃料电池能量转化的主要形式是___________,在导线中电子流动方向为________(用a、b表示)。
(2)负极反应式为___________。
(3)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,大量安全储*是关键技术之一。金属锂是一种重要储*材料,吸*和放*原理如下:
Ⅰ.2Li+H2===2LiH Ⅱ+H2O===LiOH+H2↑
①反应Ⅰ中的还原剂是________,反应Ⅱ中的氧化剂是________。
②金属锂吸收的*气与放出的*气的物质的量之比为________。
【回答】
【*】 (1). 化学能转化为电能 (2). 由a流向b (3). H2-2e-+2OH-===2H2O (4). 锂(Li) (5). 水(H2O) (6). 1∶2
【解析】
分析:(1)*氧燃料电池主要是把化学能转化为电能;原电池中,电子都是由负极经过导线流向正极。
(2)*氧燃料电池中,*气失电子,发生氧化反应,做负极。
(3)①根据反应方程式可以判断出反应Ⅰ中的还原剂,反应Ⅱ中的氧化剂。
②根据反应Ⅰ:2Li--H2;根据反应Ⅱ:2Li--2LiH-- 2H2,就能判断金属锂吸收的*气与放出的*气的物质的量之比。
详解:(1)*氧燃料电池的能量转化形式主要是把化学能转化为电能;*气在负极被氧化,氧气被还原发生在正极,因此导线中电子流动方向是由a到b;正确*:化学能转化为电能;由a流向b。
(2)负极上*气被氧化,反应式为:H2-2e-+2OH-===2H2O ;正确*:H2-2e-+2OH-===2H2O。
(3)①反应Ⅰ中Li转化为Li+,化合价升高,说明Li为还原剂;反应Ⅱ中水中*的化合价降低,说明水是氧化剂;正确*:锂(Li) ;水(H2O)。
②根据方程式Ⅰ.2Li+H2===2LiH可知,有2mol Li反应,吸收1mol*气,同时生成2 molLiH,根据方程式Ⅱ+H2O===LiOH+H2↑可知,有1molLiH反应,放出1mol*气,则2 molLiH反应放出*气2mol,所以金属锂吸收的*气与放出的*气的物质的量之比为1∶2;正确*:1:2。
点睛:针对于原料电池,可燃物在负极发生氧化反应,氧气在正极发生还原反应;原电池工作时溶液中*离子移向负极,阳离子移向正极,电子由负极经外电路流向正极,电子不能从电解质中通过。
知识点:电化学 胶体
题型:简答题
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