如圖是氨氧燃料電池示意圖，按照此圖的提示，回答下列問題
(1)a電極作___極（填“正”“負(fù)”“陰”或“陽”），其電極反應(yīng)式為__________________；
(2)反應(yīng)一段時(shí)間后，電解質(zhì)溶液的pH將____（填“增大”“減小”或“不變”）；
(3)已知N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol，2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol，試寫出氨氣完全燃燒生成氣態(tài)水的熱化學(xué)方程式：________________________；
(4)若用該燃料電池產(chǎn)生的電能在鐵皮上鍍鋅（制白鐵皮），某鐵皮上現(xiàn)需要鍍上 97.5 g鋅，理論上至少需要消耗氨氣_____________L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。
(1)負(fù)；2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
(2)減小
(3)4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) △H=-1 266 kJ/mol
(4)22. 4
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

實(shí)施以減少能源浪費(fèi)和降低廢氣排放為基本內(nèi)容的節(jié)能減排政策，是應(yīng)對(duì)全球氣候問題、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然選擇．化工行業(yè)的發(fā)展必須符合國家節(jié)能減排的總體要求．如圖是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分，試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解決下列問題：

（1）該產(chǎn)業(yè)鏈中屬于高中階段常見的在低溫下能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是：
N2+3H2?2NH3或NH3+HNO3═NH4NO3
N2+3H2?2NH3或NH3+HNO3═NH4NO3

（2）已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡表達(dá)式為：
K=
c(H2)c(CO)
c(H2O)
它所對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)為：
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）

（3）已知在一定溫度下，
C（s）+CO2（g）?2CO（g）平衡常數(shù)K1；
CO（g）+H2O（g ）?H2（g）+CO2（g）平衡常數(shù)K2；
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）  平衡常數(shù)K3；
則K1、K2、K3之間的關(guān)系是：
K3=K1×K2
K3=K1×K2
．
（4）煤化工通常通過研究不同溫度下平衡常數(shù)以解決各種實(shí)際問題．已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器時(shí)，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表所示：
溫度/℃ 400 500 800
平衡常數(shù)K 9.94 9 1
該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是
放熱
放熱
反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），若在500℃時(shí)進(jìn)行，設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L，在該條件下，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為：
75%
75%
．
（5）從圖1看出氨催化氧化可以制硝酸，此過程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是和．實(shí)驗(yàn)測(cè)得N-N鍵鍵能為167kJ?mol-1，NO2中氮氧鍵的鍵能為466kJ?mol-1，N2O4中氮氧鍵的鍵能為438.5kJ?mol-1．請(qǐng)寫出NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的熱化學(xué)方程式
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
．對(duì)反應(yīng)N2O4（g）?2NO2（g），在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖2所示．下列說法正確的是
D
D
．
A．A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：A＞C
B．A、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺
C．B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：B＜C
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
（6）0.2mol/L的NaOH與0.4mol/L的上述產(chǎn)業(yè)鏈中一產(chǎn)品化肥硝酸銨溶液等體積混合后，溶液中所有分子和離子（ 除水和氨分子外）等微粒從大到小的順序是
c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（NH3?H2O）＞c（OH-）＞c（H+）
c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（NH3?H2O）＞c（OH-）＞c（H+）
．
（7）以上述產(chǎn)業(yè)鏈中甲醇為燃料制成燃料電池，請(qǐng)寫出在氫氧化鉀介質(zhì)中該電池的負(fù)極反應(yīng)式
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

“神七”登天譜寫了我國航天事業(yè)的新篇章．火箭升空需要高能燃料，經(jīng)常是用肼（N2H4）作為燃料，N2O4做氧化劑．
（1）已知：N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7kJ?mol-1
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ?mol-1
2NO2（g）═N2O4（g）△H=-52.7kJ?mol-1
請(qǐng)寫出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式：
2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1 083.0 kJ?mol-1
2N2H4（g）+N2O4（g）═3N2（g）+4H2O（g）△H=-1 083.0 kJ?mol-1
．
（2）工業(yè)上可用次氯酸鈉與過量的氨反應(yīng)制備肼，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
NaClO+2NH3═N2H4+NaCl+H2O
NaClO+2NH3═N2H4+NaCl+H2O
．
（3）一定條件下，在2L密閉容器中起始時(shí)投入2mol NH3和4mol O2，發(fā)生反應(yīng)：
4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△H＜0，測(cè)得平衡時(shí)的數(shù)據(jù)如下表：
有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量/mol n（NO） n（H2O）
溫度T1 1.6 2.4
溫度T2 1.2 1.8
①在T1時(shí)，若經(jīng)過10min反應(yīng)達(dá)到平衡，則10min內(nèi)反應(yīng)的平均速率v（NH3）=
0.08 mol?L-1?min-1
0.08 mol?L-1?min-1
．
②T1和T2的大小關(guān)系是T1
＜
＜
T2（填“＞”“＜”或“=”）．
（4）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離去除CO2，還要求提供充足的O2．某種電化學(xué)裝置可實(shí)現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化：2CO2═2CO+O2，CO可用作燃料．已知該裝置的陽極反應(yīng)為：4OH--4e-═O2↑+2H2O，則陰極反應(yīng)為
2CO2+4e-+2H2O═2CO+4OH-（或CO2+2e-+H2O═CO+2OH-）
2CO2+4e-+2H2O═2CO+4OH-（或CO2+2e-+H2O═CO+2OH-）
．
有人提出，可以設(shè)計(jì)反應(yīng)2CO═2C+O2（△H＞0）來消除CO的污染，請(qǐng)你判斷該反應(yīng)是否能自發(fā)進(jìn)行并說明理由？答：
不能，因?yàn)樵摲磻?yīng)的△S＜0
不能，因?yàn)樵摲磻?yīng)的△S＜0
．
（5）某空間站能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)的局部如圖所示，其中的燃料電池采用KOH溶液作電解液．

如果某段時(shí)間內(nèi)，氫氧儲(chǔ)罐中共收集到33.6L氣體（已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況），則該段時(shí)間內(nèi)水電解系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
2
2
mol．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

如圖1是煤化工產(chǎn)業(yè)鏈的一部分，試運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解決下列問題：
（1）該產(chǎn)業(yè)鏈中合成氨的反應(yīng)在較低溫下能否自發(fā)進(jìn)行？
可以
可以
．
（2）已知該產(chǎn)業(yè)鏈中某反應(yīng)的平衡表達(dá)式為：K=
C(H2)C(CO)
C(H2O)
，它所對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)為：
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）；
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）；
．
（3）已知在一定溫度下，各反應(yīng)的平衡常數(shù)如下：
C（s）+CO2（g）?2CO（g），K1
CO（g）+H2O（g?H2（g）+CO2（g），K2
C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），K3
則K1、K2、K3之間的關(guān)系是：
K3=K1×K2
K3=K1×K2
．
（4）煤化工通常通過研究不同溫度下平衡常數(shù)以解決各種實(shí)際問題．已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器時(shí)，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下：
溫度/℃ 400 500 800
平衡常數(shù)K 9.94 9 1
該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是
放熱
放熱
反應(yīng)（填“吸熱”或“放熱”），若在500℃時(shí)進(jìn)行，設(shè)起始時(shí)CO和H2O的起始濃度均為0.020mol/L，在該條件下，CO的平衡轉(zhuǎn)化率為：
75%
75%
．
（5）從圖中看出氨催化氧化可以制硝酸，此過程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是和．已知N-N鍵鍵能為167kJ?mol-1，NO2中氮氧鍵的鍵能為466kJ?mol-1，N2O4中氮氧鍵的鍵能為438.5kJ?mol-1．請(qǐng)寫出NO2轉(zhuǎn)化為N2O4的熱化學(xué)方程式為
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
．對(duì)反應(yīng)N2O4（g）?2NO2（g），在溫度為T1、T2時(shí)，平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖2所示．下列說法正確的是
D
D
．
A．A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率：A＞C
B．A、C兩點(diǎn)氣體的顏色：A深，C淺
C．B、C兩點(diǎn)的氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量：B＜C
D．由狀態(tài)B到狀態(tài)A，可以用加熱的方法
（6）以上述產(chǎn)業(yè)鏈中甲醇為燃料制成燃料電池，請(qǐng)寫出在氫氧化鉀介質(zhì)中該電池的負(fù)極反應(yīng)式
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O；
CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O；
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

“神舟七號(hào)”成功登天標(biāo)志著我國的航天事業(yè)進(jìn)入了新的篇章．
（1）火箭升空需要高能燃料，通常用N2O4和N2H4作燃料，工業(yè)上利用N2和H2可以合成NH3，NH3又可以進(jìn)一步制備聯(lián)氨（N2H4）等．已知：
N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7kJ?mol-1
N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-534.0kJ?mol-1
NO2（g）?
12
N2O4（g）△H=-26.35kJ?mol-1
試寫出氣態(tài)聯(lián)氨在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式：
 
．
（2）某空間站局部能量轉(zhuǎn)化系統(tǒng)如圖所示，其中氫氧燃料電池采用KOH溶液為電解液，燃料電池放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式為
 
．如果某段時(shí)間內(nèi)氫氧儲(chǔ)罐中共收集到33.6L（已折算成標(biāo)況）氣體，則該段時(shí)間內(nèi)水電解系統(tǒng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
 
mol．
精英家教網(wǎng)
（3）在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中，不僅要求分離出CO2，還要求提供充足的O2．某種電化學(xué)裝置可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化2CO2═2CO+O2，CO可用作燃料．已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)式為4OH--4e-═O2↑+2H2O，則陰極反應(yīng)式為
 
．
有人提出，可以設(shè)計(jì)反應(yīng)2CO═2C+O2（△H＞0）來消除CO的污染．請(qǐng)你判斷上述反應(yīng)是否能自發(fā)進(jìn)行？
 
（填“是”或“否”），理由是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2013屆浙江省高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

（16分）肼（N2H4）又稱聯(lián)氨，是一種可燃性液體，與氧氣或氮氧化物反應(yīng)均可生成氮?dú)夂退錃馐且环N清潔能源，液氫和肼均可用作火箭燃料。

Ⅰ 氫氣的制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

已知：（g）+ （g）=（g）+（g）      = +

         （g）+ （g）=（g）+（g）= +

（1）氫氣作為新能源的優(yōu)點(diǎn)                              。（答2點(diǎn)）

（2）以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法。（g）與（g）反應(yīng)生成（g）和（g）的熱化學(xué)方程式為                            。

（3）HO的熱分解也可得到H，高溫下水分解體系中主要?dú)怏w的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。圖中A、B表示的物質(zhì)依次是                、              。

Ⅱ（4）肼一空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質(zhì)溶液是20%—30%的KOH溶液。該電池放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式是                                           。

（5）下圖是一個(gè)電化學(xué)裝置示意圖。用肼一空氣燃料電池做此裝置的電源。

①如果A是鉑電極，B是石墨電極，C是硫酸—硫酸銨，陰極的電極反應(yīng)式是                                        。

②利用該裝置可制得少量過氧化氫：在陽極上SO42—被氧化成S2O82—（過二硫酸根離子），S2O82—與H2O反應(yīng)生成H2O2，S2O82—+2H2O=2SO42—+H2O2+2H+。若要制取2molH2O2，該燃料電池理論上需消耗         molN2H4。

（6）由A、B、C、D四種金屬按下表中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①裝置丙中溶液的P H                     。（填“變大”“變小”或“不變”）

②四種金屬活潑性由弱到強(qiáng)的順序是                 。

 

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