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中五化学 化学电池与燃料电池：第 3 份（挑战）
中五化学 化学电池与燃料电池：第 3 份（挑战）
十题挑战练习：1.0 kg 氢气的总能量、产水与需氧量、整体效率、9650 C 的锌消耗与放电时间、串联功率与电能、氧化银电池匹配与燃料电池的储能迷思。
直接答案 第 1 至 10 题答案依次为 143 MJ、9.0 kg、6.0 m³、55.9％、3.27 g、5.36 小时、0.30 W、1080 J、合适（4.65 V）、燃料电池不储存能量。
01 本卷资料（做完才看答案）
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 题数 | 10 |
| 建议时间 | 20 |
| 难度分布 | 基础 3 · 进阶 3 · 挑战 3 · 错题重练 1 |
| 对应章节 | 所属章节：中五化学 化学电池与燃料电池 |
| 适用年级 | 中五 |
02 题目（10 题）
- 基础一辆氢燃料电池车载有 1.0 kg 氢气，全部用完可放出多少 MJ 能量（每 mol 氢气 286 kJ）？
- 基础上述 500 mol 氢气完全反应，生成水多少 kg？
- 基础500 mol 氢气完全反应需氧气多少 m³（摩尔体积 24 dm³/mol）？
- 进阶1.0 kg 氢气理论放出 143 MJ，实际送到车轮的只有 80 MJ，整体效率是多少？
- 进阶电池通过 9650 C 电荷，锌负极消耗多少克（锌 65.4、法拉第常数 96500 C/mol）？
- 进阶以 0.50 A 通过 9650 C 需要多少小时？
- 挑战四粒 1.5 V 干电池串联供电，电流 0.050 A，输出功率是多少 W？
- 挑战承上题，连续供电一小时输出的电能是多少 J？
- 挑战三粒 1.55 V 氧化银电池串联，接上 4.65 V 额定的小灯泡是否合适？
- 错题重练有同学认为“燃料电池像蓄电池一样要先充电才有电”。为什么不正确？
03 答案与一句解说
| 题号 | 答案 | 一句解说 |
|---|---|---|
| 1 | 143 MJ | 1.0 kg 氢气为 500 mol，500 乘 286 得 143 000 kJ 即 143 MJ。 |
| 2 | 9.0 kg | 500 mol 水乘 18 g 得 9000 g，即 9.0 kg。 |
| 3 | 6.0 m³ | 需 250 mol 氧气，乘 24 得 6000 dm³，即 6.0 m³。 |
| 4 | 55.9％ | 80 除以 143 再乘 100，得 55.9％。 |
| 5 | 3.27 g | 9650 C 对应 0.100 mol 电子，即 0.050 mol 锌，乘 65.4 得 3.27 g。 |
| 6 | 5.36 小时 | 时间为 9650 除以 0.50 得 19 300 秒，再除以 3600 得 5.36 小时。 |
| 7 | 0.30 W | 总电动势 6.0 V，功率 P = VI，6.0 乘 0.050 得 0.30 W。 |
| 8 | 1080 J | 能量等于功率乘时间，0.30 乘 3600 得 1080 J。 |
| 9 | 合适，总电动势正好 4.65 V | 1.55 乘 3 得 4.65 V，与灯泡额定电压相符。 |
| 10 | 燃料电池靠外部持续供应氢与氧发电，本身不储存能量 | 它把燃料的化学能直接转为电能，只要供应燃料就能持续供电，不需充电。 |
04 做完之后怎样跟进
- 对完答案，只重做错的那几题，并在错题旁写出错在哪一步（公式、单位还是抄错数）。
- 同一题隔两日再做一次；两次都对才可以移到下一份练习。
- 家长只需看答案栏与解说栏，不必逐题讲解。
每题先写出电子转移方向或公式，再代入数值，最后写单位。导师登记 →
本卷题目与答案由 TutorZone 团队原创编写，并非任何学校、出版社或考试局的试题；数值与答案均以程式核算。