微生物燃料电池(MFC)是燃料电池中特殊的一类,它利用微生物作为反应主体.将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例,其工作原理如图所示。
已知石墨电极上的反应为
C6H12O6+ 6H2O - 24e- ="====" 6CO2+ 24H+
(1)电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时,质子移向电池的___________极(填正或负),铂碳上所发生的电极反应式为:___________________________________
(2)葡萄糖的燃烧热为2800 kJ·mol-1 ,写出葡萄糖完全燃烧的热化学方程式:_____________________________________________________________________
(3)化学需氧量(COD)是重要的水质指标.其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水,并进行发电,该设想已经在实验室中获得成功。但如果1 L废水中有机物(折算成葡萄糖)氧化提供的化学能低于5.6 kJ,就没有发电的必要。则下列污水中,不适合用微生物燃料电池发电的是__________________(填序号)
序号 A B C D E
污水类型 生活污水 印染 电镀 造纸 硫酸工业废水
COD值/mg·L-1 520 870 20 960 120
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微生物燃料电池(MFC)是燃料电池中特殊的一类,它利用微生物作为反应主体.将有机物的化学能转化为电能。以葡萄糖溶液作底物为例,其工作原理如图所示。
已知石墨电极上的反应为
C6H12O6+ 6H2O - 24e- ="====" 6CO2+ 24H+
(1)电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。电池工作时,质子移向电池的___________极(填正或负),铂碳上所发生的电极反应式为:___________________________________
(2)葡萄糖的燃烧热为2800 kJ·mol-1 ,写出葡萄糖完全燃烧的热化学方程式:_____________________________________________________________________
(3)化学需氧量(COD)是重要的水质指标.其数值表示将1L水中的有机物氧化为CO2、H2O所需消耗的氧气的质量。科学家设想利用微生物燃料电池来处理某些污水,并进行发电,该设想已经在实验室中获得成功。但如果1 L废水中有机物(折算成葡萄糖)氧化提供的化学能低于5.6 kJ,就没有发电的必要。则下列污水中,不适合用微生物燃料电池发电的是__________________(填序号)
序号 A B C D E
污水类型 生活污水 印染 电镀 造纸 硫酸工业废水
COD值/mg·L-1 520 870 20 960 120
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航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,甲烷燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为:CH4+2O2+2OH-=+3H2O。
(1)负极上的电极反应为________。
(2)正极上的电极反应为________。
(3)消耗标准状况下的5.6 L O2时,有________ mol电子发生转移。
(4)开始放电时,正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,甲烷燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32—+3H2O。
(1)负极上的电极反应为____________________________________。
(2)消耗标准状况下的5.6 L O2时,有________ mol电子发生转移。
(3)开始放电时,正极附近溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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(6分)航天飞机常用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,甲烷电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H2O。
(1)负极上的电极反应为。
(2)消耗16.8 L(标准状况下)O2时,有________mol 电子发生转移。
(3)开始放电时,正极附近溶液的氢氧根离子浓度________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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航天飞机常采用新型燃料电池作为电能来源,燃料电池一般指采用H2、CH4、CO、C2H5OH等可燃物质与O2一起构成的电池装置。它可直接将化学能转化为电能,氢氧燃料电池以KOH溶液为电解质,其总反应的化学方程式为2H2+O2===2H2O。
(1)负极上的电极反应为______________________________。
(2)消耗标准状况下的5.6LO2时,有________mol电子发生转移。
(3)工作过程中时,溶液的C(OH-)_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
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燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
(1)甲烷与氧气反应的化学方程式为:
(2)已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O,这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:
(3)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率 (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
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燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
(1)甲烷与氧气反应的化学方程式为:
(2)已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O,这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:
(3)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率 (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
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燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空:
(1)甲烷与氧气反应的化学方程式为:
(2)已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O,这个电极是燃料电池的 (填“正极”或“负极”),另一个电极上的电极反应式为:
(3)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)通常情况下,甲烷燃料电池的能量利用率 (填“大于”、“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。
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(1)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示:
HS-在硫氧化菌作用下转化为SO的反应式是__。
(2)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源,基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl—KCl受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
①放电过程中,Li+向__(填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为__。
③电路中每转移0.2mol电子,理论上生成__gPb。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如图所示。
①a电极的电极反应式是__。
②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因:__。
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微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。某微生物燃料电池的工作原理如图所示,下列说法不正确的是( )
A.电子从a流出,经外电路流向b
B.HS-在硫氧化菌作用下转化为SO42-的反应是HS-+4H2O-8e-= SO42- +9H+
C.如果将反应物直接燃烧,能量的利用率不会变化
D.若该电池电路中有0.4mol电子发生转移,则有0.4molH+通过质子交换膜
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