**燃料电池是目前较为成熟的燃料电池,其基本组成和反应原理如下。(1)在改质器中主要发生的反应为
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**燃料电池是目前较为成熟的燃料电池,其基本组成和反应原理如下。
(1)在改质器中主要发生的反应为_______________________________
(2)移位反应器中CO(g)+H2O (g) CO2 (g)+H2(g) ,在一定温度下,在1L容器中发生上述反应,各物质的物质的量浓度变化如下表:
t/min | ol/L) | H2O(mol/L) | CO2(mol/L) | H2(mol/L) |
0 | 0.2 | 0.3 | 0 | 0 |
2 | n1 | n2 | n3 | 0.1 |
3 | n1 | n2 | n3 | 0.1 |
4 | 0.09 | 0.19 | 0.11 | 0.11 |
①此温度下,该反应的平衡常数为________
②反应在3~4 min之间,*气的物质的量增多的原因可能是(填代号)
A.充入水蒸汽 B.升高温度 C.使用催化剂 D.充入*气
(3)**燃料电池负极排出的气体主要是_____,
该电池正极的电极反应为____。
(4)**燃料电池的电极上镀了铂粉,这样做的目的,除了起到更好的导电作用外,还具备的作用是。
(5)总体看来,整个体系中能量来自与CxHy与空气的反应,假设CxHy为**,且
已知**的燃烧热为5 518 kJ·mol-1,请写出**燃烧热的热化学方程式。
【回答】
【*解析】26、 (1)CxHy+XH2O XCO+(X+Y/2)H2
(2)① 0.5② B
(3) CO2 O2 +4H++4e--=2H2O
(4) 增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快反应速率
(5) C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l);ΔH=-5 518 kJ·mol-1
解析:⑴根据改质器中进入的物质是烃和水,反应温度是800℃,出来的气体是水、*气和一氧化碳,所以发生的化学反应是CxHy+XH2O XCO+(X+Y/2)H2
⑴①CO(g)+H2O (g) CO2 (g)+H2(g)
起始:0.2 0.3
变化:
平衡: 0.1,则平衡浓度CO、H2O、CO2、H2分别是0.1、0.2、0.1、0.1,平衡常数为0.1×0.1/(0.1×0.2)=0.5
②根据4min时的数据知四种物质的变化量相同,因此*气的物质的量增多的原因只能是温度的变化,若充入水蒸汽或充入*气,则水蒸气或*气的变化量与其他物质的变化量不相等,使用催化剂对平衡移动没有影响,各物质的量不变,因此选B。
⑶根据燃料电池的图示知左边的电极是负极,排出的气体主要是二氧化碳,*气被氧化为H+,正极反应是O2得到电子生成水O2 +4H++4e--=2H2O
⑷电极上镀了铂粉,这样做的目的,除了起到更好的导电作用外,还可增大反应物的接触面,加快反应速率
⑸根据**的燃烧热可写出**燃烧热的热化学方程式:C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l);ΔH=-5 518 kJ·mol-1
知识点:电化学 胶体
题型:填空题
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