化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用.氢气是一种新型的绿-查字典问答网
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  化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用.氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料.I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景.现用氢氧燃料电池进行如图实

  化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用.氢气是一种新型的绿色能源,又是一种重要的化工原料.

  I.氢氧燃料电池能量转化率高,具有广阔的发展前景.现用氢氧燃料电池进行如图实验(图中所用电极均为惰性电极):

  (1)对于氢氧燃料电池中,下列表达不正确的是______

  A.a电极是负极,OH-移向负极

  B.b电极的电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-

  C.电池总反应式为:2H2+O2 点燃 .

  2H2O

  D.电解质溶液的pH保持不变

  E.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

  (2)上图装置中盛有100mL、0.1mol•L-1AgNO3溶液,当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL(标准状况下)时,则此时上图装置中溶液的pH=______ (溶液体积变化忽略不计)

  II氢气是合成氨的重要原料.工业上合成氨的反应是:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-92.20kJ•mol-1.

  (1)下列事实中,不能说明上述可逆反应已达到平衡的是______(填序号)

  ①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2

  ②单位时间内生成n mol N-H的同时生成n mol N≡N

  ③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1:3:2

  ④N2、H2、NH3的体积分数不再改变

  ⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变

  ⑥混合气体的总物质的量不再改变

  (2)已知合成氨反应在某温度下2L的密闭容器中进行,测得如下数据:

  时间(h)

  物质的量(mol)01234N21.50n11.20n31.00H24.504.203.60n43.00NH300.20N21.001.00根据表中数据计算:

  ①反应进行到2小时时放出的热量为______

  ②此条件下该反应的化学平衡常数K=427

  427

  (保留两位小数)

  ③反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol,化学平衡将向______ 方向移动(填“正反应”或“逆反应”、“不移动”).

1回答
2020-10-23 16:46
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苏东庄

  I.(1)A.燃料电池中通入燃料的电极是负极,所以a电极是负极,原电池放电时,电解质溶液中OH-移向负极,故正确;

  B.通入氧气的电极是正极,正极上得电子发生还原反应,所以b电极的电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故正确;

  C.该原电池反应不需要点燃,其电池总反应式为:2H2+O2=2H2O,故错误;

  D.燃料电池放电时生成水,溶质的物质的量不变,但溶液的体积增大,所以电解质的物质的量浓度减小,则溶液的pH减小,故错误;

  E.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置,(2)只需要不断补充氧化剂和还原剂即可,故正确;

  故选CD;

  (2)当氢氧燃料电池中消耗氢气112mL(标准状况下)时转移电子的物质的量=0.112L22.4L/mol×2=0.01mol

2020-10-23 16:50:30

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