江苏省启东市2020届高中化学 燃料电池课后微练习 苏教版必修2.doc

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1、燃料电池班级______姓名__________学号________1．熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。某燃料电池以熔融的K2CO3（其中不含O2-和HCO3-）为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池负极电极反应式为：2C4H10+26CO32-－52e-→34CO2+10H2O。试回答下列问题：（1）该燃料电池的化学反应方程式为；（2）正极电极反应式为。（3）为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定。为此，必须在通

2、入的空气中加入一种物质，加入的物质是，它来自。2．氢气是未来最理想的能源，最近科学家研制出利用太阳能产生激光，在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术：2H2O激光TiO22H2↑＋O2↑。制得的氢气可用于燃料电池。请回答下列问题：(1)太阳光分解海水时，实现了______能转变为________能，二氧化钛作________。生成的氢气用于燃料电池时，实现了________能转变为________能。分解海水的反应属于________(填“放热”或“吸热”)反应。(2)某种氢燃料电池是用

3、固体金属氧化物陶瓷作电解质，两极上发生的电极反应分别为：A极：2H2＋2O2－===2H2O＋4e－；B极：O2＋4e－===2O2－则A极是电池的________极；电子从该极________(填“流入”或“流出”)。3．今有反应2H2+O2=2H2O,构成燃料电池，负极通的气体应是。①若电解质溶液为KOH溶液，则电极反应式为：负极，正极。②若电解质溶液改为稀硫酸溶液，则电极反应式为：负极，正极。4．美国加州Miramar海军航空站安装了一台250kW的MCFC型燃料电池,该电池可同时供应电和水蒸气,其

4、工作温度为600~700℃,所用燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3。该电池的总反应为:2H2+O2=2H2O,负极反应为:H2+C-2e-=H2O+CO2。则下列推断中正确的是（　　） A．正极反应:4OH--4e-=2H2O+O2↑ B．当电池生成1molH2O时,转移4mol电子 C．放电时C向负极移动 D．放电时C向正极移动5．科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电能的重要途径，美国已计划将甲醇燃料电池用于军事。一种甲醇燃料电池采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同

5、时向另一个电极通入空气。回答下列问题：(1)这种电池放电时发生的化学反应方程式是__________________________。(2)此电池正极发生的电极反应式是________________________________________，负极发生的电极反应式是_________________________________________________。(3)电解液中的H＋向________极移动；向外电路释放电子的电极是________。(4)比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多

6、优点，其中主要有两点：首先是燃料电池能量转化效率高，其次是_____________________________________________。6．（1）由盖斯定律结合下述反应方程式，回答问题：NH3(g)+HCl（g）=NH4Cl(s)△H=—176KJ/moLNH3(g)+H2O（l）=NH3﹒H2O(aq)△H=—35.1KJ/moLHCl(g)+H2O(l)=HCl(aq)△H=—72.3KJ/moLNH3﹒H2O(aq)+HCl(aq)=NH4Cl(aq)△H=—52．3KJ/moL则NH

7、4Cl(s)+2H2O（l）=NH4Cl(aq)是热反应，其反应热的热效应值是KJ/moL。（2）在25℃,101KPa下，1克的一氧化碳完全燃烧生成二氧化碳时放热10.1KJ.请写出一氧化碳燃烧热的热化学方式，此反应熵的变化情况（填熵增、熵减、不变）。（3）科学家预言，燃料电池将成为20世纪获得电力的重要途径。用两种或多种碳酸盐的低熔点混合物为电解质，采用吸渗锦粉作阴极，多孔性氧化镁作阳极，以含一氧化碳为主要成分的阳极燃料气，混有CO2的空气为阴极燃气，在650℃电池中发生电极反应，这种电池在国外已经问

8、世。请写出有关的反应式。负极反应：正极反应：7．燃料电池能有效提高能源利用率、具有广泛的应用前景。下列物质均可用作燃料电池的燃料，其中最环保的是(　　) A．甲醇　　　　　　　　　B．天然气 C．液化石油气　　D．氢气8．化学与社会、生活密切相关，下列说法正确的是（　　） A．“歼﹣20”飞机上使用的碳纤维是一种新型的有机高分子材料 B．工业上通常用电解Na、Mg、Al对应的氯化物制取该三种金属单质 C．Fe3O4俗称铁红，常