(2014•南京三模)质子交换膜燃料电池广受关注.

(2014•南京三模)质子交换膜燃料电池广受关注.
(1)质子交换膜燃料电池中作为燃料的H2通常来自水煤气.
已知:C(s)+[1/2]O2(g)═CO(g)△H1=-110.35kJ•mol-1
2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H2=+571.6kJ•mol-1
H2O(l)═H2O(g)△H3=+44.0kJ•mol-1
则:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)△H4=______.
(2)燃料气(流速为1800mL•h-1;体积分数为:50% H2,0.98% CO,1.64% O2,47.38% N2)中的CO会使电极催化剂中毒,使用CuO/CeO2催化剂可使CO优先氧化而脱除.
①160℃、CuO/CeO2作催化剂时,CO优先氧化反应的化学方程式为
2CO+O2
CuO/CeO2
.
160℃
2CO2
2CO+O2
CuO/CeO2
.
160℃
2CO2

②灼烧草酸铈[Ce2(C2O43]制得CeO2的化学方程式为
Ce2(C2O43
高温
.
2CeO2+4CO↑+2CO2
Ce2(C2O43
高温
.
2CeO2+4CO↑+2CO2

③在CuO/CeO2催化剂中加入不同的酸(HIO3或H3PO4),测得燃料气中CO优先氧化的转化率随温度变化如图1所示.加入______.(填酸的化学式)的CuO/CeO2催化剂催化性能最好.催化剂为CuO/CeO2-HIO3,120℃时,反应1小时后CO的体积为______mL.
(3)图2为甲酸质子交换膜燃料电池的结构示意图.该装置中______.(填“a”或“b”)为电池的负极,负极的电极反应式为______.
64yehkfu 1年前 已收到1个回答 举报

jgas 幼苗

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解题思路:(1)根据盖斯定律来计算化学反应的焓变;
(2)①160℃、CuO/CeO2作催化剂时,CO优先氧化为二氧化碳;
②灼烧草酸铈[Ce2(C2O43],分解制得CeO2、一氧化碳以及二氧化碳,配平方程式即可;
③CuO/CeO2催化剂催化性能最好,即化学反应速率最快,据图象来回答;催化剂为CuO/CeO2-HIO3,120℃时,CO的转化率是80%来计算回答;
(3)在燃料点池中,氢离子移向正极,在负极上发生燃料失电子的氧化反应.

(1)已知:①C(s)+12O2(g)═CO(g)△H1=-110.35kJ•mol-1②2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)△H2=+571.6kJ•mol-1③H2O(l)═H2O(g)△H3=+44.0kJ•mol-1则:反应C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g)可以是①+②×...

点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;化学电源新型电池.

考点点评: 本题目综合考查学生电化学、热化学、盖斯定律的应用等综合知识,注意知识的归纳和整理是关键,难度中等.

1年前

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