(2009?天津)氢氧燃料电池是符合绿色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
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时间:2024-08-17 11:37:12
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(2009?天津)氢氧燃料电池是符合绿色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【专家解说】:(1)原电池的实质为化学能转化成电能.总反应为2H2+O2=2H
【专家解说】:(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,
故答案为:由化学能转变为电能;由a到b;
(2)负极为失去电子的一极,即H2失电子生成H+,由于溶液是碱性的,故电极反应式左右应各加上OH-,
负极反应为2H2-4e-+4OH-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O,故答案为:2H2+4OH--4e-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O;
(3)铂粉的接触面积大,可以加快反应速率,
故答案为:增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率;
(4)①Li从零价升至+1价,作还原剂,H2O的H从+1降至H2中的零价,作氧化剂,故答案为:Li;H2O;
②由反应I,当吸收10molH2时,则生成20molLiH,V=mρ=20×7.9g0.8×103g/L=197.5×10-3L.
V(LiH)V(H2)=197.5×10?3L224L=8.82×10-4,
故答案为:8.82×10-4;
③20mol LiH可生成20mol H2,实际参加反应的H2为20mol×80%=16mol,1molH2转化成1molH2O,转移2mol电子,所以16molH2可转移32mol的电子,
故答案为:32;
故答案为:由化学能转变为电能;由a到b;
(2)负极为失去电子的一极,即H2失电子生成H+,由于溶液是碱性的,故电极反应式左右应各加上OH-,
负极反应为2H2-4e-+4OH-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O,故答案为:2H2+4OH--4e-=4H2O或H2+2OH--2e-=2H2O;
(3)铂粉的接触面积大,可以加快反应速率,
故答案为:增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快电极反应速率;
(4)①Li从零价升至+1价,作还原剂,H2O的H从+1降至H2中的零价,作氧化剂,故答案为:Li;H2O;
②由反应I,当吸收10molH2时,则生成20molLiH,V=mρ=20×7.9g0.8×103g/L=197.5×10-3L.
V(LiH)V(H2)=197.5×10?3L224L=8.82×10-4,
故答案为:8.82×10-4;
③20mol LiH可生成20mol H2,实际参加反应的H2为20mol×80%=16mol,1molH2转化成1molH2O,转移2mol电子,所以16molH2可转移32mol的电子,
故答案为:32;
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