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燃料電池(Fuel1 Cell),是一種使用燃料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的裝置,最早于1839年由英國的Grove發(fā)明。燃料的選擇非常多,包括純氫氣(H
2)、甲醇(CH
3OH)、乙醇(CH
3CH
2OH)、天然氣,甚至于現(xiàn)在運(yùn)用最廣泛的汽油,都可以作為燃料電池的燃料。這是目前其他所有動(dòng)力來源無法做到的。而以燃料電池作為汽車的動(dòng)力,已被公認(rèn)是二十一世紀(jì)必然的趨勢。2017年,我國共有8個(gè)品牌的10款燃料電池汽車在產(chǎn),總產(chǎn)量為1272輛,2018年國產(chǎn)燃料電池汽車已經(jīng)超過3000輛。
燃料電池是以特殊催化劑作電極使燃料與氧氣發(fā)生反應(yīng),生成二氧化碳和水。因其不需推動(dòng)渦輪等發(fā)電器具,也不需將水加熱至水蒸氣再經(jīng)散熱變回水,所以能量轉(zhuǎn)換效率高達(dá)70%左右,足足比一般發(fā)電方法高出了約40%,優(yōu)點(diǎn)還不止如此,其二氧化碳排放量比一般方法低許多,且水又是無害的生成物,所以燃料電池是一種高效、低污染裝置。
燃料電池主要由正極、負(fù)極、電解質(zhì)溶液和外部電路4部分組成,其正極和負(fù)極分別通入燃料氣和氧氣(空氣),負(fù)極上燃料氣放出電子,外電路傳導(dǎo)電子到正極并與氧氣結(jié)合生成離子,在電場作用下,離子通過電解質(zhì)轉(zhuǎn)移到負(fù)極上再與燃料氣進(jìn)行反應(yīng),最后形成回路產(chǎn)生電能。與此同時(shí),因?yàn)槿剂献陨淼姆磻?yīng)及電池存在的內(nèi)阻,燃料電池也要排出一定的熱量,以保持電池恒定的工作溫度。如圖是甲烷燃料電池的工作原理示意圖。
(1)燃料電池是將
化學(xué)
化學(xué)
能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
(2)下列說法錯(cuò)誤的是
D
D
(填字母序號(hào))。
A.化學(xué)反應(yīng)放出的能量可以轉(zhuǎn)化為光能、熱能、電能等
B.燃料電池可以廣泛應(yīng)用于新能源汽車
C.氫燃料電池汽車所需要的H
2可由電解水生成
D.燃料電池都要排放CO
2氣體
(3)寫出甲醇完全燃燒的化學(xué)方程式:
。
(4)你認(rèn)為燃料電池與一般發(fā)電方法相比,優(yōu)點(diǎn)是
能量轉(zhuǎn)化效率更高或污染更?。ê侠砑纯桑?/div>
能量轉(zhuǎn)化效率更高或污染更?。ê侠砑纯桑?/div>。
【答案】化學(xué);D;2CH
3OH+3O
22CO
2+4H
2O;能量轉(zhuǎn)化效率更高或污染更?。ê侠砑纯桑?/div>
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/7/16 8:0:9組卷:14引用:1難度:0.7
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