(8分)“神九”飞船的发射成功,标志着我国航天事业进入领先行业。(1).燃料电池的发展和航天的需求密不可分。燃料电池不仅能量转换率高,而且以氢气和氧气为燃料的电
题型:不详难度:来源:
(8分)“神九”飞船的发射成功,标志着我国航天事业进入领先行业。 (1).燃料电池的发展和航天的需求密不可分。燃料电池不仅能量转换率高,而且以氢气和氧气为燃料的电池,电池反应生成的水还可供宇航员饮用。 ①使用酸性电解质的氢氧燃料电池,负极的电极反应为 。 ②美国的阿波罗登月飞船使用的是碱性氢氧燃料电池,正极的电极反应为 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,负极的电极反应为 。 ③下图是熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图。
已知负极的电极反应为2 H2 – 4e-+ 2CO32- ="2" H2O +2CO2, 正极的电极反应为 。 (2).太阳能电池也为航天飞船提供了方便的能源。在航天飞船内H2O和O2的循环中,借助太阳能电池,可以通过电解水提供O2。若有4 mol电子发生转移,则在阳极上得到气体的体积(标准状况)是 L。 |
答案
(1)① H2 — 2e- = 2H+ ② H2 — 2e- + 2OH- = 2H2O ③O2 + 4e- + 2CO2 = 2CO32-(2) 22.4 |
解析
试题分析:(1)氢氧燃料电池中,当介质是酸性介质时,负极反应为H2-2e- = 2H+,正极反应为O2+4H++4e-=2H2O。当介质是碱性介质时,负极反应为H2-2e-+ 2OH- = 2H2O,正极反应为O2 + 2H2O+4e-= 4OH-。熔融盐燃料电池正极反应式为O2+4e-=2O2-、O2-+CO2=CO32-,二式合并得O2+4e-+2CO2=2CO32-,或用总反应式2H2+O2=2H2O减去负极反应式得正极反应式O2+4e-+2CO2=2CO32-。 (2)电解水生成氧气的电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑。当转移4mol电子时生成氧气1mol。 点评:原电池电极反应不易写出时可用总反应减去一极电极反应式得到另一极电极反应式。 |
举一反三
(共8分)中国是世界上最早研究和生产合金的国家之一。合金是被广泛使用的金属材料。 (1)金属腐蚀的现象非常普遍。造成钢铁腐蚀的主要原因是 腐蚀,其负极反应式为 。请例举两种防止铁制品被腐蚀的方法 、 。 (2)钢一般可分为碳素钢和 两大类。根据含碳量的不同,碳素钢可分为 、 和 。 |
(8分)钢铁的生产与使用是人类文明和生活进步的一个重要标志。 (1)工业铝热法炼铁的主要化学反应方程式 。 (2)炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl),第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑。试回答:①铁锅的腐蚀主要是由 腐蚀造成的。 ②铁锅锈蚀的负极反应式为 。 (3)通常使用钢铁是铁和__________的合金;当马口铁(表层镀锡)镀层被损坏后,这时被腐蚀速度比普通铁_______(填“快”或“慢”)。为防止轮船的船体在海水中腐蚀,一般在船身连接 (填“锌块”或“铜块”) |
由化学能转变的热能或电能仍然是人类使用的主要能源。根据下图所示的装置,判断下列说法不正确的是
A.该装置中铜为阳极 | B.当铜片的质量变化了12.8 g时,a极上消耗的O2在标准状况下的体积为2.24 L | C.该装置中b极的电极反应式是:H2+2OH--2e-== 2H2O | D.该装置中a极为正极,发生氧化反应 |
|
某同学按右图所示的装置进行试验。A、B 为两种常见金属,它们的硫酸盐可溶于水。当 K 闭合时,在交换膜处 SO42一从右向左移动。下列分析错误的是
A.金属活动性A强于B B.B电极反应B-2e-=B2+ C.x电极上有H2产生,发生还原反应 D.反应初期x电极周围出现白色沉淀,继续实验沉淀将溶解 |
下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是A.金属的电化腐蚀和化学腐蚀本质相同,但电化腐蚀伴有电流产生 | B.钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀,负极吸收氧气最终转化为铁锈 | C.钢铁发生析氢腐蚀时,正极发生的电极反应为:Fe-2e-®Fe2+ | D.埋在地下的钢管与电源正极连接可以减缓腐蚀 |
|
最新试题
热门考点