内容正文:
微项目 设计载人航天器用化学
电池与氧气再生方案
——化学反应中能量及物质的转化利用
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谢谢观看
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项目活动1 尝试设计载人航天器用化学电池
[探究任务1] 载人飞船氢氧燃料电池使用存在的问题及解决思路。
“阿波罗”飞船的主电源是以KOH溶液为离子导体的碱性氢氧燃料电池。
1.氢氧燃料电池与镍镉电池、镍氢电池相比较有哪些优点?
提示:氢氧燃料电池单位质量输出的电能较高,反应生成的水可以作为航天员的饮用水,氧气可以作为备用氧源供给航天员呼吸等。
2.某载人飞船中使用的氢氧燃料电池部分结构示意图如图:
(1)请写出该电池的电极反应和总反应方程式。
提示:负极反应:2H2+4OH--4e-===4H2O;正极反应:O2+2H2O+4e-===4OH-;电池总反应式:2H2+O2===2H2O。
(2)降低电池内阻可以提高电池的工作效率,从而增大电池单位质量输出的电能。电池内阻与离子导体的导电性等因素有关。例如在298 K时,无限稀释溶液中几种离子的无限稀释摩尔电导率如表:
离子种类
H