Question

要一些中学化学计算题（要难的，有答案的） 谢谢了

我要的是计算题啊～～～不是说理题、简答题啊～～～～

Answer 1

设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对世纪最富有挑战性的课题之一。
最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2－离子。回答如下问题：
12－1 以丁烷代表汽油，这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式是：
12－2 这个电池的正极发生的反应是：
负极发生的反应是：
固体电解质里的O2－的移动方向是：
向外电路释放电子的电极是：
12－3 人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油产生动力的主要原因是：

12－4 你认为在ZrO2晶体里掺杂Y2O3用Y3＋代替晶体里部分的Zr4＋对提高固体电解质的导电能力会起什么作用？其可能的原因是什么？
答：
12－5 汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生 堵塞电极的气体通道，有人估计，完全避免这种副反应至少还需10年时间，正是新一代化学家的历史使命。

镅（Am）是一种用途广泛的锕系元素。241Am的放射性强度是镭的3倍，在我国各地商场里常常可见到241Am骨密度测定仪，检测人体是否缺钙；用241Am制作的烟雾监测元件已广泛用于我国各地建筑物的火警报警器（制作火警报警器的1片241Am我国批发价仅10元左右）。镅在酸性水溶液里的氧化态和标准电极电势（E/V）如下，图中2.62是Am4+/Am3+的标准电极电势，-2.07是Am3+/Am的标准电极电势，等等。一般而言，发生自发的氧化还原反应的条件是氧化剂的标准电极电势大于还原剂的标准电极电势。

试判断金属镅溶于稀盐酸溶液后将以什么离子形态存在。简述理由。
附：E(H+/H2) = 0 V; E(Cl2/Cl-) = 1.36 V；E(O2/H2O) = 1.23 V。

下图是一种正在投入生产的大型蓄电系统。左右两侧为电解质储罐，中央为电池，电解质通过泵不断在储罐和电池间循环；电池中的左右两侧为电极，中间为离子选择性膜，在电池放电和充电时该膜可允许钠离子通过；放电前，被膜隔开的电解质为Na2S2和NaBr3，放电后，分别变为Na2S4和NaBr。

5－1 左、右储罐中的电解质分别为；
左 ： 右 :
5－2 写出电池充电时，阳极和阴极的电极反应。
阳极： 阴极：
5－3 写出电池充、放电的反应方程式。
5－4 指出在充电过程中钠离子通过膜的流向。

家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸X（摩尔比1 : 1）在浓NaOH溶液中进行阳极氧化得到。

家蝇雌性信息素 芥 酸
11－1 写出羧酸X的名称和结构式以及生成上述信息素的电解反应的化学方程式。
11－2 该合成反应的理论产率（摩尔分数）多大？说明理由。

Answer 2

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