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微生物燃料电池练习题.doc

微生物燃料电池练习题

张安欢
2019-05-25 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《微生物燃料电池练习题doc》,可适用于高中教育领域

微生物燃料电池与电解氯化铝制备单质铝Ⅰ美国俄勒冈州立大学的研究团队近日在英国《能源与环境科学》期刊发表了一篇文章,阐述了他们的发明:利用微生物燃料电池从废水里面提取出电能。参与该研究的一位教授解释说:“废水中其实含有巨大的电能,但它们通常都被捆绑在有机分子上,非常难提取和利用。我们发明了一种新型的微生物燃料电池,里面的微生物在产出净水的时候,是要吃进有机物的,但我们给系统接上了阴极和阳极,利用两电极之间的吸力先将附在有机分子上的电子吸出来,让它们形成一股电流,从而产生了电能。”请你用“化学语言”简要复述这位教授的解释。请你分析这项发明的前景。利用微生物发电也有其他形式,比如沼气发电,其原理是利用微生物先生成甲烷,再转化为电能。在通常情况下,gCH完全燃烧生成CO和液态HO时,放出kJ的热量。写出热化学方程式现有一碱性(利用KOH溶液做电解质溶液)甲烷燃料电池,请你写出该电池的电极反应式:负极:正极:在电池工作时,负极周围溶液的pH(忽略溶液体积的变化)(选填“变大”“变小”或“基本不变”)若用甲烷燃料电池作为电源电解饱和食盐水制备烧碱和氯气,从理论上计算,kgCH产生的电能最多可制取多少吨的烧碱溶液同时获得多少立方米(标准状况)氯气Ⅱ电解法用来制备比较活泼的金属。其前提是该化合物必须是()A碱性氧化物B金属氧化物C共价化合物D离子化合物制备铝单质就是在加入冰晶石(助熔剂)的条件下,高温电解熔融AlO,电解槽的阳极材料一般选用,在实际生产过程中,需要定期补充该材料,这是因为。过去认为不可能用电解AlCl来制铝的,但近年来,这种说法被打破,比如电解NaClAlCl熔盐体系制金属铝,并取得初步研究成果。工艺如下:用氧化铝为原料,制得无水AlCl,再制备AlCl离子型液体(例如AlClNaCl),以此AlCl离子型液体进行电解。实验证明,在阳极发生的电解反应是AlCl失去电子生成离子AlCl,试写出该电极反应式。生成的AlCl离子移动到阴极,并在阴极得电子生成Al单质。试写出该电极反应式Ⅰ废水中的有机物储存着大量的能量。某些微生物能够吸收分解这些有机物,利用这些微生物可以净化废水,给该净水系统连接正极和负极两个电极,构成原电池,就可以使微生物分解有机物过程中产生的能量转变为电能(有机物在负极上失去电子,通过导线移动到正极,在电路中产生电流)。()净化废水的一种创新方法。()微生物在净水过程中,直接产生的便是电能,不需要进行转化,可以预计生产设施较其他方法简单一些,生产成本降低。()这种系统的原料随处可见,厕所排放物、稻草、酿酒废渣等都可以。()节约用水的新途径。()减排减污的新方法。()提供电力,间接减轻其它发电形式带来的资源、环境等问题。CH(g)O(g)=CO(g)HO(l)ΔH=kJmol负极:CHeOH=COHO正极:OHOe=OHⅡD石墨。阳极生成氧气,在高温下与石墨反应生成一氧化碳和二氧化碳,使石墨不断消耗,所以在生产过程中需要补充阳极材料。电极反应:AlCle=AlClCl(分)电极反应:AlCle=AlClAl(分)微生物燃料电池(MicrobialFuelCell,MFC)是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置。其基本工作原理是:在阳极室厌氧环境下,有机物在微生物作用下分解并释放出电子和质子,电子依靠合适的电子传递介体在生物组分和阳极之间进行有效传递,并通过外电路传递到阴极形成电流,而质子通过质子交换膜传递到阴极,氧化剂(一般为氧气)在阴极得到电子被还原与质子结合成水。继续阅读

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