温度(K) CO2转化率(%) n(H2)/n(CO2) | 500 | 600 | 700 | 800 |
1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 |
2 | 60 | 43 | 28 | 15 |
3 | 83 | 62 | 37 | 22 |
高三化学填空题中等难度题
与甲醇燃料电池相比,乙醇燃料电池具有毒性低、理论能量密度高等优点,因此被广泛认为是更有前途的燃料电池。右图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图。乙池中的两个电极均为石墨电极,乙池中盛有100mL3.00mol/L的CuSO4溶液。请回答下列问题:
(1)N的电极反应式为________。
(2)在此过程中,乙池中某一电极析出金属铜6.4g时,甲池中理论上消耗氧气________L(标准状况下)。
(3)在此过程中,若乙池中两电极产生的气体体积恰好相等时(标准状况下),理论上需通入乙醇________ g。
(4)工业上可以利用下列反应制取乙醇:
反应I:2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g) 25℃时.K=2.95×1011
反应II:2CO2(g)+4H2(g)CH3CH2OH(g)+H2O(g)25℃时,K=1.7l×1022
①写出反应I的平衡常数表达式K=________,
②条件相同时,反应I与反应II相比,转化程度更大的是________。
③在一定压强下,测得反应I的实验数据如下表:
根据表中数据分析:
温度升高,K值________(填“增大”、“减小”或“不变”),提高氢碳比。n(H2)/n(CO2),对生成乙醇________(填“不利”或“有利”)。
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温度(K) CO2转化率(%) n(H2)/n(CO2) | 500 | 600 | 700 | 800 |
1.5 | 45 | 33 | 20 | 12 |
2 | 60 | 43 | 28 | 15 |
3 | 83 | 62 | 37 | 22 |
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如图所示,金属(M)—空气电池具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应为 。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是( )
A.电池放电过程中正极发生还原反应
B.比较、、三种金属—空气电池,-空气电池的理论比能量最高
C.为防止负极区沉积,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
D.多孔电极可提高电极与电解质溶液的接触面积,提高反应速率
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电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放的最大电能。“金属(M)〜空气电池”(如下图)具有原料易得、能量密度高等优点。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。下列说法不正确的是
A. “金属(M)〜空气电池”放电过程的正极反应式: O2+2H2O+4e-=4OH-
B. 比较Mg、Al、Zn三种“金属—空气电池”,“Al—空气电池”的理论比能量最高
C. 电解质溶液中的阴离子从负极区移向正极区
D. 在“M—空气电池”中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
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金属(M)-空气电池具有原料易得,能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源,该类电池放电的总反应方程式为:2M+O2+2H2O=2M(OH)2。
(已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能)下列说法正确的是
A.电解质中的阴离子向多孔电极移动
B.比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池,Mg-空气电池的理论比能量最高
C.空气电池放电过程的负极反应式2M-4e-+4OH-=2M(OH)2
D.当外电路中转移4mol电子时,多孔电极需要通入空气22.4L(标准状况)
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NaBH4燃料电池具有理论电压高、能量密度大等优点。已知,能量密度=电池输出电能/燃料质量,以该燃料电池为电源电解精炼铜的装置如图所示。下列说法不正确的是
A. 离子交换膜应为阳离子交换膜,Na+由左极室向右极室迁移
B. 该燃料电池的负极反应式为BH4-+8OH--8e-=B+6H2O
C. 若NaBH4 燃料电池的电压为U伏,则此电池的能量密度为2.03×104UkJ·kg-1
D. 每消耗2.24 L O2(标准状况)时,A电极的质量减轻12.8 g
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金属(M)–空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是
A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B.比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池,Al–空气电池的理论比能量最高
C.M–空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D.在Mg–空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
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金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是
A. 比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池,Mg-空气电池的理论比能量最高
B. 为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
C. 电池放电过程的正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH-
D. 多孔电极可提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
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金属(M)–空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是
A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B.比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池,Al–空气电池的理论比能量最高
C.M–空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D.在M–空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
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金属(M)–空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O=4M(OH) n。已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。下列说法不正确的是
A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面
B.比较Mg、Al、Zn三种金属–空气电池,Al–空气电池的理论比能量最高
C.M–空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne–=4M(OH)n
D.在M–空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜
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