Question

8．某液氨-液氧燃料電池示意圖如上，該燃料電池的工作效率為50%，現(xiàn)用作電源電解500mL的飽和NaCl溶液，電解結(jié)束后，所得溶液中NaOH的濃度為0.3mol•L^-1，則該過(guò)程中需要氨氣的質(zhì)量為1.7g（假設(shè)溶液電解后體積不變）．

Answer 1

分析 電解過(guò)程中生成n（NaOH）=0.3mol/L×0.5L=0.15mol，設(shè)生成0.15molNaOH轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為x，結(jié)合電子守恒計(jì)算．

解答 解：電解過(guò)程中生成n（NaOH）=0.3mol/L×0.5L=0.15mol，設(shè)生成0.15molNaOH轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為x，
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑  轉(zhuǎn)移電子
2mol                              2mol
0.15mol                            x
2mol：2mol=0.15mol：x，
x=0.15mol，
串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量相等，且液氨-液氧燃料電池的效率為50%，則液氨失電子的物質(zhì)的量為0.3mol，
設(shè)消耗氨氣的質(zhì)量為y，
4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O 轉(zhuǎn)移電子
68g                12mol
y                  0.3mol
68g：12mol=y：0.3mol，
y=1.7g，
故答案為：1.7．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原電池及電解原理的應(yīng)用，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重分析及計(jì)算能力的考查，明確串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子關(guān)系是解本題關(guān)鍵，題目難度不大．