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氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置.下圖為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 09:26:01
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氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置.下圖為電池示意圖,該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉,鉑【專家解說】:(1)燃料電池中,通入燃料的電極是負(fù)極、通入氧化劑的電極是正極,所以

【專家解說】:(1)燃料電池中,通入燃料的電極是負(fù)極、通入氧化劑的電極是正極,所以通入氫氣的電極是負(fù)極,通入氧氣的電極是正極,電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極,則電子流向由a到b,故答案為:由a到b;
(2)堿性條件下,氫氣失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成水,電極反應(yīng)式為:H2+2OH--2e-=2H2O,故答案為:H2+2OH--2e-=2H2O;
(3)反應(yīng)物接觸面積越大,其反應(yīng)速率越快,在電極表面鍍鉑粉,增大電極單位面積吸附氫氣、氧氣分子數(shù),加快反應(yīng)速率,同時(shí)也增大了Pt的利用率以降低成本,故答案為:大電極單位面積吸附氫氣、氧氣分子數(shù),加快反應(yīng)速率,同時(shí)也增大了Pt的利用率以降低成本;
(4)①根據(jù)2Li+H2  △  . 2LiH得生成LiH的質(zhì)量=224L22.4L×2×8g=160g,LiH的體積=160g0.8g/cm3=200cm3,氫氣體積=224L=224000cm3,所以生成的LiH體積與被吸收的H2體積比=200cm3:224000cm3=11120,
故答案為:11120;
②由2Li+H2  △  . 2LiH、LiH+H2O=LiOH+H2↑得若能量轉(zhuǎn)化率為80%,則轉(zhuǎn)化的氫氣物質(zhì)的量=224L×80%22.4L/mol=8mol,最終生成氫氣的物質(zhì)的量是16mol氫氣,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=16mol×2=32mol,
故答案為:32.
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