熔融碳酸鹽燃料電池是以熔融的碳酸鹽為電解質(zhì)的燃料電池,其工作原理如圖所示:
(1)電極b是該燃料電池的
 
極.
(2)若以氫氣為燃料,則A是(填化學(xué)式)
 
,Y是(填化學(xué)式)
 
;CO32-的移動方向是移向
 
(填“電極a”或“電極b”);電極b的電極反應(yīng)是
 

(3)若以一氧化碳為燃料,則反應(yīng)非常慢,可通過反應(yīng)CO+H2O=CO2+H2,使一氧化碳轉(zhuǎn)化為氫氣再進一步反應(yīng).
已知25℃時,C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-394kJ/mol
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g)△H=-242kJ/mol
C(s)+
1
2
O2(g)=CO(g)△H=-111kJ/mol
則25℃時,CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的反應(yīng)熱△H=
 
考點:原電池和電解池的工作原理
專題:電化學(xué)專題
分析:(1)在燃料電池中,電子由負極流向正極;
(2)在燃料電池中,燃料做負極,氧氣作正極;電解質(zhì)中的陰離子移向負極;
(3)①根據(jù)蓋斯定律結(jié)合已知熱化學(xué)方程式來計算反應(yīng)的焓變.
解答: 解:(1)在燃料電池中,電子由負極流行正極,根據(jù)圖示內(nèi)容:電子是從a流向b,可以知道電極b是該燃料電池的正極,故答案為:正;
(2)在燃料電池中,燃料做負極,氧氣作正極,所以若以氫氣為燃料,則A是氫氣,根據(jù):熔融碳酸鹽燃料電池是以熔融的碳酸鹽為電解質(zhì)的燃料電池“可以知道Y是二氧化碳,在電池中,電解質(zhì)中的陰離子移向負極,正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng),則正極的電極反應(yīng)式為:O2+4e-+2CO2═2CO32-,
故答案為:H2;CO2;電極a;O2+4e-+2CO2═2CO32-
(3)C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ/mol;H2O(g)=H2(g)+
1
2
O2(g),△H=242kJ/mol;
CO(g)=C(s)+
1
2
O2(g),△H=111kJ/mol,
反應(yīng)CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)可以看成是以上三個反應(yīng)的和,
所以反應(yīng)CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-394kJ/mol+242kJ/mol+111kJ/mol=-41 kJ/mol,
故答案為:-41 kJ/mol.
點評:本題是一道綜合性題目,側(cè)重于考查原電池原理的應(yīng)用、蓋斯定律計算反應(yīng)熱,題目難度中等,側(cè)重于對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用的考查.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有一包白色固體,可能含有Na2CO3、KNO3、KCl、BaCl2和CuSO4,按下列步驟做實驗.
①將該固體溶于水得無色溶液.
②向溶液中加入AgNO3溶液,得到白色沉淀,再加稀HNO3,白色沉淀部分溶解并有氣泡產(chǎn)生,把氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁.
根據(jù)上述現(xiàn)象判斷:
(1)一定存在的物質(zhì)是
 

(2)一定不存在的物質(zhì)是
 

(3)可能存在的物質(zhì)的是
 

(4)鑒別可能存在的物質(zhì)中的陽離子的實驗操作名稱是
 
;實驗現(xiàn)象:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法正確的是(  )
A、某氣體能使澄清石灰水變渾濁,則該氣體是CO2
B、向某溶液中加入AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則原溶液中有Cl-
C、向某溶液中加入Ba(NO32溶液,產(chǎn)生白色沉淀,加入稀硝酸沉淀不溶解,則原溶液中有SO42-
D、向某溶液中加NaOH并加熱,產(chǎn)生可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體,則原溶液中有NH4+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

若某烷烴的蒸汽密度是5.089g/L(標(biāo)況).它進行取代反應(yīng)后得到的一鹵代物只有一種,則烷烴的分子式為
 
推測其結(jié)構(gòu)簡式
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)有一工業(yè)純堿樣品(含少量氯化鈉等不與酸反應(yīng)的雜質(zhì)),用如圖裝置測定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù),其中正確的是(  )
A、
B、
C、
D、

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

目前,世界上多采用電解熔融氯化鈉的方法來生產(chǎn)金屬鈉:2NaCl(熔融)
 通電 
.
 
2Na+Cl2↑.已知物質(zhì)A、B、C、D、E、F有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

(1)請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:E+F→NaCl
 
B+H2O
 

(2)若把A投入盛有CuSO4溶液的燒杯中反應(yīng)的化學(xué)方程式有
 

(3)工業(yè)上常用B和C反應(yīng)制取“84”消毒液,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列離子在溶液中能大量共存,加入OH-能產(chǎn)生白色沉淀的是( 。
A、Ag+、Na+、NO3-、I-
B、H+、Na+、SO42-、Cl-
C、K+、Mg2+、SO42-、NO3-
D、K+、Fe3+、NO3-、SO42-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列判斷合理的是( 。
A、用NaOH溶液滴定HCI與CH3COOH的混合溶液至中性時,溶液中的酸被完全中和
B、0.1mol/LNa2CO3溶液35℃時的堿性比25℃時強,說明鹽類水解反應(yīng)是放熱反應(yīng)
C、室溫下,同濃度的Na2CO3溶液的pH比 Na2SiO3溶液的pH小,說明非金屬性C>Si
D、焰色反應(yīng)是化學(xué)變化

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

25℃時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( 。
A、pH=1的溶液中:Na+、K+、C2O42-、CrO42-
B、水電離出的c(H+)=1×10-13 mol/L的溶液中:NH4+、Na+、SO42-、NO3-
C、c(OH- )=0.1mol/L的溶液中:Na+、CO32-、NO3-、AlO2-
D、0.1mol/LFeCl3溶液中:K+、NH4+、HCO3-、SO42-

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案