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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

化學在能源開發(fā)與利用中起著十分關鍵的作用．氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料．
I．氫氧燃料電池能量轉化率高，具有廣闊的發(fā)展前景．現(xiàn)用氫氧燃料電池進行如圖實驗（圖中所用電極均為惰性電極）：
（1）對于氫氧燃料電池中，下列表達不正確的是

CD

A．a(chǎn)電極是負極，OH^-移向負極
B．b電極的電極反應為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-
C．電池總反應式為：2H₂+O₂

點燃

.

2H₂O
D．電解質溶液的pH保持不變
E．氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內的新型發(fā)電裝置
（2）上圖裝置中盛有100mL、0.1mol?L^-1AgNO₃溶液，當氫氧燃料電池中消耗氫氣112mL（標準狀況下）時，則此時上圖裝置中溶液的pH=

1

（溶液體積變化忽略不計）
II氫氣是合成氨的重要原料．工業(yè)上合成氨的反應是：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H=-92.20kJ?mol^-1．
（1）下列事實中，不能說明上述可逆反應已達到平衡的是

②③

（填序號）
①單位時間內生成2n mol NH₃的同時生成3n mol H₂
②單位時間內生成n mol N-H的同時生成n mol N≡N
③用N₂、H₂、NH₃的物質的量濃度變化表示的反應速率之比為1：3：2
④N₂、H₂、NH₃的體積分數(shù)不再改變
⑤混合氣體的平均摩爾質量不再改變
⑥混合氣體的總物質的量不再改變
（2）已知合成氨反應在某溫度下2L的密閉容器中進行，測得如下數(shù)據(jù)：

時間（h）物質的量（mol）	0	1	2	3	4
N₂	1.50	n₁	1.20	n₃	1.00
H₂	4.50	4.20	3.60	n₄	3.00
NH₃	0	0.20	N₂	1.00	1.00

根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算：
①反應進行到2小時時放出的熱量為

27.66kJ

②此條件下該反應的化學平衡常數(shù)K=

4

27

4

27

（保留兩位小數(shù)）
③反應達到平衡后，若往平衡體系中再加入N₂、H₂和NH₃各1.00mol，化學平衡將向

正反應

方向移動（填“正反應”或“逆反應”、“不移動”）．

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科目：高中化學 來源： 題型：

綠色、低碳、環(huán)保新能源是當今經(jīng)濟社會關注的熱點．
I．如圖是太陽光伏電池光電轉換系統(tǒng)示意圖，由圖判斷：

N型半導體是電池的

極；電流由極流向

極（填X、Y）
Ⅱ．下列觀點符合科學道理的有：

；
A．核電站能把化學能轉化為電能，應大力發(fā)展核能；
B．太陽光伏電池是把光能轉換成電能的裝置，其工作原理與原電池工作原理相同；
C．大量使用鋰電池是開發(fā)環(huán)保新能源的舉措；
D．氫氧燃料電池是一種綠色、環(huán)保、低碳的新能源；
Ⅲ．2010年全球鋰離子電池總產(chǎn)量超過38億只，回收廢舊鋰離子電池意義重大，其中需要重點回收利用的是正極材料，其主要成份有LiCoO₂（鈷酸鋰），炭黑，鋁箔等，某種回收流程如下：

（1）堿浸時，正極材料中

溶解（填名稱）發(fā)生反應的化學方程式：

；
（2）寫出濾液A中通入過量CO₂的離子方程式：

；D溶液呈

（填“酸性”、“堿性”或“中性”），原因是（用離子方程式表示）：

．
（3）酸浸發(fā)生反應的化學方程式是：

；該反應若轉移0.5mole^-，則在標準狀況下產(chǎn)生O₂體積為

L．

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科目：高中化學 來源： 題型：

能源是人類生存和發(fā)展的重要支柱．請回答以下有關能源的問題：
（1）能源可分一級能源和二級能源等，直接從自然界獲得的能源稱為一級能源；需要依靠其他能量間接制取的能源稱為二級能源．煤、煤氣、石油、天然氣、水能、風能和生物能等等多年來大量使用的能源，稱為

能源．而電能、氫能、水煤氣等都被稱為

能源．
（2）煤、石油、天然氣等能源以熱的形式供給人們需要．寫出煤、天然氣燃燒供熱時的化學反應方程式（試以它們各自的主要成分C和CH₄代表）：

、

．在質量相同時，燃料

對環(huán)境造成的負面影響（溫室效應）小．
（3）科學家認為，氫氣是一種高效而無污染的理想能源．以氫氣作為燃料，4gH₂的燃燒生成液態(tài)水時放出熱量為571.6kJ，試寫出表示H₂燃燒熱的熱化學方程式：

．
（4）氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型發(fā)電裝置，其能量轉化主要形式是

，當用KOH溶液做電解質溶液時，正極的反應式為：

，負極的反應式為：

．甲烷也可以作為燃料電池的原料，此時在負極上反應的物質是

（填化學式）

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科目：高中化學 來源： 題型：022

被譽為改變未來世界的十大科技之一的燃料電池是一種新型的無污染、無噪音、高效率的汽車動力和發(fā)電設備，正以勢不可擋之勢擠入汽車工業(yè)和電力工業(yè)．它是一種不經(jīng)過燃燒，將燃料的化學能直接轉換成電能的裝置．這主要由燃料、氧化劑、電極、電解質組成．在結構上與傳統(tǒng)電池一樣具有正負電極，正負電極被電解質分隔．它以還原劑（用氫作燃料，也可以添加一個氫氣變換器，直接使用甲醇、天然氣、甚至石油、柴油、煤等作燃料）為負極反應物，以氧化劑（如氧氣、空氣等）為正極反應物．為了使燃料便于進行電極反應．要求電極材料兼有催化劑的特性．可用多孔碳多孔鎳、鉑、鈀等貴金屬以及聚四氟乙烯等電極材料．電解質則有堿性、酸性、熔融鹽和固體電解質及高聚物質子交換膜等數(shù)種．

如下圖所示是一種氫——氧燃料電池的工作原理圖，其電解質為有機高分子聚合物：

（1）燃料電池中質子交換膜的作用是________________________．

　�。�2）寫出氫氧燃料電池正負極發(fā)生的電極反應式（注明是氧化反應還是還原反應）和電池的總反應方程式___________________________．

　�。�3）若用燃料電池發(fā)電，輸出電流的電流強度為533 A，則每小時能合成多少水?

　　（4）電池燃料氫可利用甲醇、天然氣、石油、柴油等，通過一個氫氣變換器而得到．寫出利用天然氣轉化為氫氣的化學方程式___________________．

　　（5）請根據(jù)文中質子交換膜燃料電池工作原理圖，說明負載的電流方向為__________________．

　�。�6）用某種燃料電池給電爐供電，設電爐的額定功率P₀＝400 W，電池在不接負載時的路端電壓與電爐的額定電壓相同，當電爐接到該電源上時，電爐實際消耗的功率P₁＝324W．若兩個這樣的爐并聯(lián)接到該電源上，求兩個電爐實際消耗的總功率P₂為多少?

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科目：高中化學 來源：物理教研室 題型：022

被譽為改變未來世界的十大科技之一的燃料電池是一種新型的無污染、無噪音、高效率的汽車動力和發(fā)電設備，正以勢不可擋之勢擠入汽車工業(yè)和電力工業(yè)．它是一種不經(jīng)過燃燒，將燃料的化學能直接轉換成電能的裝置．這主要由燃料、氧化劑、電極、電解質組成．在結構上與傳統(tǒng)電池一樣具有正負電極，正負電極被電解質分隔．它以還原劑（用氫作燃料，也可以添加一個氫氣變換器，直接使用甲醇、天然氣、甚至石油、柴油、煤等作燃料）為負極反應物，以氧化劑（如氧氣、空氣等）為正極反應物．為了使燃料便于進行電極反應．要求電極材料兼有催化劑的特性．可用多孔碳多孔鎳、鉑、鈀等貴金屬以及聚四氟乙烯等電極材料．電解質則有堿性、酸性、熔融鹽和固體電解質及高聚物質子交換膜等數(shù)種．

如下圖所示是一種氫——氧燃料電池的工作原理圖，其電解質為有機高分子聚合物：

（1）燃料電池中質子交換膜的作用是________________________．

　�。�2）寫出氫氧燃料電池正負極發(fā)生的電極反應式（注明是氧化反應還是還原反應）和電池的總反應方程式___________________________．

　　（3）若用燃料電池發(fā)電，輸出電流的電流強度為533 A，則每小時能合成多少水?

　�。�4）電池燃料氫可利用甲醇、天然氣、石油、柴油等，通過一個氫氣變換器而得到．寫出利用天然氣轉化為氫氣的化學方程式___________________．

　　（5）請根據(jù)文中質子交換膜燃料電池工作原理圖，說明負載的電流方向為__________________．

　�。�6）用某種燃料電池給電爐供電，設電爐的額定功率P₀＝400 W，電池在不接負載時的路端電壓與電爐的額定電壓相同，當電爐接到該電源上時，電爐實際消耗的功率P₁＝324W．若兩個這樣的爐并聯(lián)接到該電源上，求兩個電爐實際消耗的總功率P₂為多少?

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