首頁 > 專家說

(14分)氫能是重要的新能源。儲氫作為氫能利用的關鍵技術,是當前關注的熱點之一。(1)氫氣是清潔能源

來源:新能源網
時間:2024-08-17 09:12:01
熱度:

(14分)氫能是重要的新能源。儲氫作為氫能利用的關鍵技術,是當前關注的熱點之一。(1)氫氣是清潔能源【專家解說】:(1)水或H 2 O (2)NaBH 4 +2H 2 O=NaBO

【專家解說】:(1)水或H 2 O (2)NaBH 4 +2H 2 O=NaBO 2 +4H 2 ↑;4N A 或2.408×10 24
(3)  mol 3 /L 3  (4)①A→D  ②C 6 H 6 +6H + +6e - =C 6 H 12  ③64.3%

試題分析:(1)氫氣的燃燒產物是水。
(2)反應前后B元素的化合價不變,則反應前后B元素的化合價均是+3價,因此反應前NaBH 4 中氫元素的化合價是-1價。水中氫元素的化合價是+1價,因此反應中還有氫氣生成,則反應的化學方程式為NaBH 4 +2H 2 O=NaBO 2 +4H 2 ↑。NaBH 4 中氫元素的化合價從-1價升高到0價,因此1molNaBH 4 在反應中失去4mol電子,其數(shù)目是4N A 或2.408×10 24 。
(3)平衡時苯的濃度是b mol/L,則根據(jù)反應的方程式可知消耗環(huán)戊烷的濃度是b mol/L,生成氫氣的濃度是3 b mol/L,,平衡時環(huán)戊烷的濃度為(a-b)mol/L。由于化學平衡常數(shù)是在一定條件下,當可逆反應達到平衡狀態(tài)時,生成物濃度的冪之積和反應物濃度的冪之積的比值,則該溫度下反應的平衡常數(shù)為 = mol 3 /L 3 。
(4)①苯生成環(huán)戊烷屬于得氫反應,因此是還原反應,即電極D是陰極,電極E是陽極,因此導線中電子的流動方向是A→D。
②苯得到電子生成環(huán)戊烷是目標產物,由于存在質子交換膜,所以氫離子向陰極移動,則電極反應式為C 6 H 6 +6H + +6e - =C 6 H 12 。
③陽極生成2.8mol氣體,該氣體應該是陽極OH - 放電生成的氧氣,則轉移電子的物質的量=2.8mol×4=11.2mol。設陰極消耗苯的物質的量是xmol,則同時生成 xmol環(huán)戊烷,根據(jù)電極反應式C 6 H 6 +6H + +6e - =C 6 H 12 可知得到電子是6xmol,根據(jù)電子守恒可知,陰極生成氫氣是 =5.6mol-3xmol,所以  =0.1,解得x=1.2,因此儲氫裝置的電流效率= ×100%=64.3%。
  1. 氫氣和氦氣的物理性質和化學性質分別是什么?
    2024-08-17
  2. 上海世博會上,100輛燃料電池觀光車活躍在世博園區(qū),它們靠氫氣和氧氣反應提供能量.由于它們“喝”的是
    2024-08-17
  3. 科學家最新研究發(fā)現(xiàn):利用太陽能產生的激光可使海水分解得到氫氣.“海水分解反應”的化學方程式是:2H2O
    2024-08-17
  4. 酒精熱值1367KJ/mol 焦炭300 氫氣286 甲烷896 汽油5472 哪個是理想燃料?三個優(yōu)點?
    2024-08-17
  5. 煤,液化氣,天然氣,管道煤氣,氫氣的市場價格各是多少拜托各位了 3Q
    2024-08-17
  6. 煤,液化氣,天然氣,管道煤氣,氫氣的市場價格各是多少
    2024-08-17
  7. 未來幾年的經濟熱點和財路在哪里?
    2024-08-17
  8. 若一罐氫氣用去了一半,則剩余氫氣的熱值——(大于或小于)14.3X107?/kg
    2024-08-17
  9. 工業(yè)氫氣價格
    2024-08-17
  10. 已知氫氣的熱值為1.4×10 8J/kg,比煤和石油要高出很多,且燃燒后的產物是水蒸氣
    2024-08-17
  11. 用氫氣作燃料的有點是?
    2024-08-17
  12. 水煤氣是將水蒸氣通過灼熱的焦炭而生成的氣體,主要成分是一氧化碳、氫氣及少量的二氧化碳和水蒸氣.某課題組同學為驗證水煤氣的成分
    2024-08-17
  13. 氫氣在非晶硅太陽能電池中的作用
    2024-08-17
  14. 工業(yè)粗硅制純硅先用焦碳還原后,再通入的氫氣和氯氣有什么用?
    2024-08-17
  15. 工業(yè)上用石英,焦炭,氫氣,氯氣,制取高純硅的所有化學方程式
    2024-08-17