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(1)微生物燃料电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置。来微生物燃料电池的工作原理如图1所示:

①HS-在硫氧化菌作用下转化为
SO
2
-
4
的电极反应式是
HS-+4H2O-8e-=
SO
2
-
4
+9H+
HS-+4H2O-8e-=
SO
2
-
4
+9H+

②若维持该微生物电池中两种细菌的存在,则电池可以持续供电,原因是
HS-
SO
2
-
4
浓度不会发生变化,只要有两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2放出电子
HS-
SO
2
-
4
浓度不会发生变化,只要有两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2放出电子

(2)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图2所示,其中作为电解质的无水LiCl-KCl混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
①放电过程中,Li+
正极
正极
(填“负极”或“正极”)移动。
②负极反应式为
Ca-2e-=Ca2+
Ca-2e-=Ca2+

③电路中每转移0.2mol电子,理论上生成
20.7
20.7
gPb(Pb相对原子质量207)。
(3)氨氧燃料电池具有很大的发展潜力。氨氧燃料电池工作原理如图3所示。
①a电极的电极反应式是
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O
2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

②一段时间后,需向装置中补充KOH,请依据反应原理解释原因是
发生反应4NH3+3O2=2N2+6H2O,有水生成,使得溶液逐渐变稀,为了维持碱的浓度不变,所以要补充KOH
发生反应4NH3+3O2=2N2+6H2O,有水生成,使得溶液逐渐变稀,为了维持碱的浓度不变,所以要补充KOH

【答案】HS-+4H2O-8e-=
SO
2
-
4
+9H+;HS-
SO
2
-
4
浓度不会发生变化,只要有两种细菌存在,就会循环把有机物氧化成CO2放出电子;正极;Ca-2e-=Ca2+;20.7;2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O;发生反应4NH3+3O2=2N2+6H2O,有水生成,使得溶液逐渐变稀,为了维持碱的浓度不变,所以要补充KOH
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:24引用:1难度:0.7
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