题目
磷酸燃料电池是目前较为成熟的燃料电池,其基本组成和反应原理如下。 (1)在改质器中主要发生的反应为_______________________________ (2)移位反应器中CO(g)+H2O (g) CO2 (g)+H2(g) ,在一定温度下,在1L容器中发生上述反应,各物质的物质的量浓度变化如下表: t/min COmol/L) H2O(mol/L) CO2(mol/L) H2(mol/L) 0 0.2 0.3 0 0 2 n1 n2 n3 0.1 3 n1 n2 n3 0.1 4 0.09 0.19 0.11 0.11 ①此温度下,该反应的平衡常数为________ ②反应在3~4 min之间,氢气的物质的量增多的原因可能是 (填代号) A.充入水蒸汽 B.升高温度 C.使用催化剂 D.充入氢气 (3)磷酸燃料电池负极排出的气体主要是___ __, 该电池正极的电极反应为_ _ __。 (4)磷酸燃料电池的电极上镀了铂粉,这样做的目的,除了起到更好的导电作用外,还具备的作用是 。 (5)总体看来,整个体系中能量来自与CxHy与空气的反应,假设CxHy为辛烷,且 已知辛烷的燃烧热为5 518 kJ·mol-1,请写出辛烷燃烧热的热化学方程式 。
答案:(1)CxHy+XH2O XCO+(X+Y/2)H2 (2)① 0.5② B (3) CO2 O2 +4H++4e--=2H2O (4) 增大电极单位面积吸附H2、O2分子数,加快反应速率 (5) C8H18(l)+O2(g)===8CO2(g)+9H2O(l);ΔH=-5 518 kJ·mol-1