据报道,摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月.
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/14 08:24:23
据报道,摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料,以KOH为电解质的用于手机的可充电的高效燃料电池,充一次电可连续使用一个月.如图是一个电化学过程的示意图.已知甲池的总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH
放电 |
充电 |
(1)充电时,原电池负极与电源负极相连,阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应,电极反应式为:4OH--4e-═2H2O+O2↑,
故答案为:负;4OH--4e-═2H2O+O2↑;
(2)放电时,甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,所以电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O,
故答案为:CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O;
(3)乙池中B极上银离子得电子发生还原反应,当乙池中B极的质量升高648g,则甲池中理论上消耗O2体积=
648g
108g/mol×1
4×22.4L/mol=33.6L,
故答案为:33.6;
(4)n(CH3OH)=
1
32mol,生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ,则2molCH3OH燃烧放出的热量为2×22.68kJ×32=1451.52kJ,
反应的热化学方程式为2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1451.52kJ/mol,
故答案为:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1451.52kJ/mol.
故答案为:负;4OH--4e-═2H2O+O2↑;
(2)放电时,甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,所以电极反应式为:CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O,
故答案为:CH3OH-6e-+8OH-═CO32-+6H2O;
(3)乙池中B极上银离子得电子发生还原反应,当乙池中B极的质量升高648g,则甲池中理论上消耗O2体积=
648g
108g/mol×1
4×22.4L/mol=33.6L,
故答案为:33.6;
(4)n(CH3OH)=
1
32mol,生成CO2和液态H2O时放热22.68kJ,则2molCH3OH燃烧放出的热量为2×22.68kJ×32=1451.52kJ,
反应的热化学方程式为2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1451.52kJ/mol,
故答案为:2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1451.52kJ/mol.
以甲醇为原料,KOH为电解质的燃料电池
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