某燃料電池以熔融的K2CO3為電解質(zhì),以丁烷為燃料,以空氣為氧化劑,以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬材料為電極。下列敘述錯(cuò)誤的是(    )

A.該燃料電池的化學(xué)反應(yīng)方程式為

  2C4H10+13O28CO2+10H2O

B.該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為

  2C4H10+26-52e-34CO2+10H2O

C.該燃料電極的正極反應(yīng)式為

  26CO2+13O2+52e-26

D.向正極通入的氣體成分主要為N2和O2

解析:正極通入的氣體中除了空氣外,還應(yīng)有CO2。

答案:D

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?兗州市三模)I.A~J分別表示中學(xué)化學(xué)中常見的一種物質(zhì),它們之間相互關(guān)系如圖1所示(部分反應(yīng)物、生成物沒有列出),且已知G為主族元素的固態(tài)氧化物,A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中均含同一種元素.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?BR>
(1)A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)中含有的同一種元素在周期表中位置
第四周期、第Ⅷ族
第四周期、第Ⅷ族
,
(2)寫出反應(yīng)④的離子方程式
2Al+2OH-+6H2O═2[Al(OH)4]-+3H2
2Al+2OH-+6H2O═2[Al(OH)4]-+3H2

(3)若向氣體K的水溶液中加入鹽酸,使其恰好完全反應(yīng),所得溶液的pH
7(填“>”、“<”或“=”),用離子方程式表示其原因:
NH4++H2O NH3?H2O+H+
NH4++H2O NH3?H2O+H+

II.電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法:保持污水的pH在5.0~6.0之間,通過電解生成Fe(OH)3沉淀.Fe(OH)3有吸附性,可吸附污物而沉積下來,具有凈化水的作用.陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中懸浮物帶到水面形成浮渣層,刮去(或撇掉)浮渣層,即起到了浮選凈化的作用.某科研小組用電浮選凝聚法處理污水,設(shè)計(jì)裝置如圖2所示.
(1)電解池陽極的電極反應(yīng)分別是①
Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+
; ②4OH--4e-=2H2O+O2↑.
(2)熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì),以CH4為燃料,空氣為氧化劑,稀土金屬材料為電極.已知負(fù)極的電極反應(yīng)是:CH4+4
CO
2-
3
-8e-=5CO2+2H2O
①正極的電極反應(yīng)是
O2+2CO2+4e-=2CO32-
O2+2CO2+4e-=2CO32-

②為了使該燃料電池長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定.為此電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán).則A物質(zhì)的化學(xué)式是
CO2
CO2

(3)實(shí)驗(yàn)過程中,若在陰極產(chǎn)生了44.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,則熔融鹽燃料電池消耗CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)
11.2
11.2
 L.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?南京三模)隨著氮氧化物污染的日趨嚴(yán)重,國家將于“十二五”期間加大對(duì)氮氧化物排放的控制力度.  目前,消除氮氧化物污染有多種方法.
(1)用活性炭還原法處理氮氧化物.有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+2NO(g)?N2 (g)+CO2 (g)△H.某研究小組向某密閉容器加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T1℃)條件下反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測得各物質(zhì)的濃度如下:

濃度/mol?L-1

/
時(shí)間/min
NO N2 CO2
0 0.100 0 0
10 0.058 0.021 0.021
20 0.040 0.030 0.030
30 0.040 0.030 0.030
40 0.032 0.034 0.017
50 0.032 0.034 0.017
①T1℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
0.56
0.56
(保留兩位小數(shù)).
②30min后,改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則改變的條件可能是
減小CO2的濃度
減小CO2的濃度

③若30min后升高溫度至T2℃,達(dá)到平衡時(shí),容器中NO、N2、CO2的濃度之比為5:3:3,則該反應(yīng)的△H
0(填“>”、“=”或“<”).
(2)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染.已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ?mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ?mol-1
③H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ?mol-1
寫出CH4(g)與NO2(g)反應(yīng)生成N2 (g)、CO2 (g)和H2O(1)的熱化學(xué)方程式
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-955 kJ?mol-1
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(l)△H=-955 kJ?mol-1

(3)以NO2、O2、熔融NaNO3組成的燃料電池裝置如下圖所示,在使用過程中石墨I(xiàn)電極反應(yīng)生成一種氧化物Y,有關(guān)電極反應(yīng)
可表示為
NO2+NO3--e-=N2O5
NO2+NO3--e-=N2O5

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2010?石景山區(qū)一模)利用N2和H2可以實(shí)現(xiàn)NH3的工業(yè)合成,而氨又可以進(jìn)一步制備硝酸,在工業(yè)上一般可進(jìn)行連續(xù)生產(chǎn).請(qǐng)回答下列問題:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
若有17g氨氣經(jīng)催化氧化完全生成一氧化氮?dú)怏w和水蒸氣所放出的熱量為
226.3kJ
226.3kJ
;
(2)某科研小組研究在其他條件不變的情況下,改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)反應(yīng)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示:(圖中T表示溫度,n表示物質(zhì)的量)
①圖象中T1和T2的關(guān)系是:T1
T2(填“>”、“<”、“=”或“無法確定”)
②比較在a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中,反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是
c
c
(填字母標(biāo)號(hào)),
③在起始體系中加入N2的物質(zhì)的量為
n
3
n
3
mol時(shí),反應(yīng)后氨的百分含量最大.若容器容積為1L,n=3mol反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率為60%,則此條件下(T2),反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
2.08(mol?L-1-2
2.08(mol?L-1-2

(3)N2O3是一種新型硝化劑,其性質(zhì)和制備受到人們的關(guān)注.
①一定溫度下,在恒容密閉容器中N2O3可發(fā)生下列反應(yīng):2N2O3?4NO2(g)+O2△H>0下表為反應(yīng)在某溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)則50s內(nèi)NO2的平均生成速率為
0.0592mol?L-1?s-1
0.0592mol?L-1?s-1

V/s 0 50 100
c(N2O3)/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
②現(xiàn)以H2、O2、熔融鹽Na2CO3組成的燃料電池,采用電解法制備N2O3,裝置如圖1所示,其中Y為CO2.寫出石墨I(xiàn)電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式
H2+CO32-═CO2+H2O+2e-
H2+CO32-═CO2+H2O+2e-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

CO和H2可作為能源和化工原料,應(yīng)用十分廣泛.
(1)已知:C(s)+O2 (g)═CO2(g)△H1=-393.5kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H2=-483.6kJ?mol-1
C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H3=+131.3kJ?mol-1
則反應(yīng)CO(g)+H2(g)+O2(g)═H2O(g)+CO2(g)的△H=
-524.8
-524.8
kJ?mol-1
標(biāo)準(zhǔn)狀況下的煤炭氣(CO、H2)33.6L與氧氣反應(yīng)生成CO2和H2O,反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移
3
3
mol電子.
(2)熔融碳酸鹽燃料電池(MCFS),是用煤氣(CO+H2)作負(fù)極燃?xì),空氣與CO2的混合氣為正極助燃?xì),用一定比例的Li2CO3和Na2CO3低熔點(diǎn)混合物做電解質(zhì),以金屬鎳(燃料極)為催化劑制成的.負(fù)極的電極反應(yīng)式為
CO-2e-+CO32-═2CO2、H2-2e-+CO32-═CO2+H2O;
CO-2e-+CO32-═2CO2、H2-2e-+CO32-═CO2+H2O;
;則該電池的正極反應(yīng)式是
O2+4e-+2CO2═2CO32-
O2+4e-+2CO2═2CO32-

(3)密閉容器中充有10mol CO與20mol H2,在催化劑作用下反應(yīng)生成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g);CO的轉(zhuǎn)化率(α)與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示.

①若A、B兩點(diǎn)表示在某時(shí)刻達(dá)到的平衡狀態(tài),此時(shí)在A點(diǎn)時(shí)容器的體積為10L,則該溫度下的平衡常數(shù)K=
1
1
;此時(shí)在B點(diǎn)時(shí)容器的體積VB
小于
小于
10L(填“大于”、“小于”或“等于”).
②若A、C兩點(diǎn)都表示達(dá)到的平衡狀態(tài),則自反應(yīng)開始到達(dá)平衡狀態(tài)所需的時(shí)間tA
大于
大于
tC(填“大于”、“小于”或“等于”).
③在不改變反應(yīng)物用量情況下,為提高CO轉(zhuǎn)化率可采取的措施是
降溫、加壓,將甲醇從混合體系中分離出來
降溫、加壓,將甲醇從混合體系中分離出來

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

2013年全國各地都遭遇“十面霾伏”.其中,機(jī)動(dòng)車尾氣和燃煤產(chǎn)生的煙氣對(duì)空氣質(zhì)量惡化貢獻(xiàn)較大.
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g)+2CO(g)
催化劑
2CO2(g)+N2(g).△H<0
若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行,下列示意圖甲正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是
 
(填代號(hào)).
(下圖中υ、K、n、w分別表示正反應(yīng)速率、平衡常數(shù)、物質(zhì)的量、質(zhì)量分?jǐn)?shù))
精英家教網(wǎng)
精英家教網(wǎng)
(2)機(jī)動(dòng)車尾氣和煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物,用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染.已知:
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-867kJ/mol
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-56.9kJ/mol
H2O(g)=H2O(l)△H=-44.0kJ/mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式:
 

(3)用NH3催化還原NOX也可以消除氮氧化物的污染.圖乙,采用NH3作還原劑,煙氣以一定的流速通過兩種不同催化劑,測量逸出氣體中氮氧化物含量,從而確定煙氣脫氮率(注:脫氮率即氮氧化物轉(zhuǎn)化率),反應(yīng)原理為:NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)?2N2(g)+3H2O(g).
①該反應(yīng)的△S
 
0,△H
 
0(填“>”、“=”或“<”).
②對(duì)于氣體反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作KP),則上述反應(yīng)的KP=
 

③以下說法正確的是
 

A.第②種催化劑比第①種催化劑脫氮率高
B.相同條件下,改變壓強(qiáng)對(duì)脫氮率沒有影響
C.催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮
(4)NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池,其原理見圖丙.該電池在使用過程中石墨I(xiàn)電極上生成氧化物Y,其電極反應(yīng)為
 

(5)硝酸工業(yè)尾氣中氮氧化物(NO和NO2)可用尿素〔CO(NH22〕溶液除去.反應(yīng)生成對(duì)大氣無污染的氣體.1mol尿素能吸收工業(yè)尾氣中氮氧化物(假設(shè)NO、NO2體積比為1:1)的質(zhì)量為
 
g.

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