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在燃料电池中没有发生直接的燃烧反应,它通过原电池原理不断地将燃料直接转变为电能,这种电池能量转换效率高,理论上可达100%。此题为判断题(对,错)。
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燃料电池是燃料的化学能不经过热机,而利用化学反应直接转化为电能的装置,图4-1所示是燃料电池一例.它的正电极及负电极被电解液分隔开(这与电解电池相似),现把氢气和氧气连续通入多孔Ni电极中,Ni电极浸在KOH电解液中,这时在两极将进行如下所示的化学反应:
正极:2H2+4OH-→4H2O+4e-;
负极:2H2O+4e-+O2→4OH-.
其总效果是
.
若燃料电池工作于298K定压下,△H=-571.6kJ·mol-1为反应前后焓的改变,两极电压为1.229V,试求这燃料电池的能源转换效率.
A.X是正极
B.Y是正极
C.Y极发生还原反应
D.电子由X极移向Y极
过度排放CO2会造成”温室效应“,科学家正在研究如何将CO2转化为可以利用的资源,其中一种方案就是将CO2转化为可再生燃料甲醇(CH3OH)。其化学方程式为:
请填空:
问题一、写出上述反应的平衡常数表达式K=()。
问题二、在容积为2L的密闭容器中,用一定量二氧化碳与一定量氢气在一定条件下合成甲醇,实验结果如下图。以下说法正确的选项是()。
A在300℃,从反应开始到平衡,甲醇的平均反应速率
B反应体系从300℃升温到500℃,平衡常数K变大
C该反应的正反应为放热反应
D处于C点的反应体系从300℃升温到500℃n(H2)/n(CH3OH)增大
问题三、25℃、1.01×105Pa时16g液态甲醇完全燃烧,当恢复至原状态时,放出362.9kJ热量,此反应的热化学方程式为()。
问题四、选用合适的合金为电极,以氢氧化钠、甲醇、水、氧气为原料,可以制成一种以甲醇为原料的燃料电池,此燃料电池负极应加入或通入的物质是,正极的电极反应式为()。
甲烷燃烧过程可设计成燃料电池.当电解质为酸性溶液时,电极反应和电池反应分别为
已知,25°C时有关物质的标准摩尔生成吉布斯函数为
计算25°C时该电池的标准电动势.