1.3 化学能转化为电能练习题及答案解析3套

1.3 化学能转化为电能练习题及答案解析3套
1.3 化学能转化为电能练习题及答案解析3套

《化学能转化为电能》练习题

1.钢铁生锈过程发生如下反应:

①2Fe+O 2+2H 2O=2Fe(OH)2; ②4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3; ③2Fe(OH)3=Fe 2O 3+3H 2O 。 下列说法正确的是

A .反应①、②中电子转移数目相等

B .反应①中氧化剂是氧气和水

C .与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀

D .钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀

2.下列有关电池的说法不正确的是

A .手机上用的锂离子电池属于二次电池

B .铜锌原电池工作时,电子沿外电路从铜电极流向锌电极

C .甲醇燃料电池可把化学能转化为电能

D .锌锰干电池中,锌电极是负极

3.出土的锡青铜(铜锡合金)文物常有Cu 2(OH)3Cl 覆盖在其表面。下列说法正确

的是 A. 锡青铜的熔点比纯铜高

B .在自然环境中,锡青铜中的锡对铜起保护作用

C .锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快

D .生成Cu 2(OH)3Cl 覆盖物是电化学腐蚀过程,但不是化学反应过程

4.可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl 溶液或NaOH 溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。下列说法正确的是

A .以NaCl 溶液或NaOH 溶液为电解液时,

正极反应都为:O 2+2H 2O +4e -=4OH -

B .以NaOH 溶液为电解液时,负极反应为:Al +3OH --3e -=Al(OH)3↓

C .以NaOH 溶液为电解液时,电池在工作过程中电解液的pH 保持不变

D .电池工作时,电子通过外电路从正极流向负极

5.下列叙述不正确...

的是 A .铁表面镀锌,铁作阳极 B .船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀

C .钢铁吸氧腐蚀的正极反应:--22O +2H O+4e 4OH =

D .工业上电解饱和和食盐水的阳极反应:--22Cl -2e =Cl ↑

6.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我

国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe 合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中 ①铝合金是阳极 ②铝合金是负极

③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应

A .②③

B .②④

C .①②

D .①④

7.科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机物转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为: A .H 2+2OH -=2H 2O +2e - B .O 2+4H ++4e -=2H 2O

C .H 2=2H ++2e -

D .O 2+2H 2O +4e -=4OH -

8.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe +2H 2O +O 2 2Fe 2++4OH -。以下说法正确的是

A .负极发生的反应为:Fe -2e - Fe 2+

B .正极发生的反应为:2H 2O +O 2+2e - 4OH -

C.原电池是将电能转变为化学能的装置

D.钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

9.用铜片、银片、Cu (NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂-KNO3的U型管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是①在外电路中,电流由铜电极流向银电极

②正极反应为:Ag++e-=Ag ③实验过程中取出盐桥,原电池仍继续工作

④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同

A.①②B.②③C.②④D.③④

10.下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是

A.纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗

B.当镀锡铁制品的镀层破损时,镶层仍能对铁制品起保护作用

C.在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法D.可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀11.电池是人类生产和生活中重要的能量来源。各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。下列有关电池的叙述正确的是

A.锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细

B.氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能

C.氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化

D.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅

12.关于铅蓄电池的说法正确的是

A.在放电时,正极发生的反应是Pb(s) +SO42—(aq)= PbSO4(s) +2e—

B.在放电时,该电池的负极材料是铅板

C.在充电时,电池中硫酸的浓度不断变小

D.在充电时,阳极发生的反应是PbSO4(s)+2e—= Pb(s)+ SO42—(aq)

13.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。

下图为电池示意图,该电池电极表面镀一层细小的铂粉,铂吸附气体的能力强,性质稳定,请回答:

(1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是,

在导线中电子流动方向为

(用a、b 表示)。

(2)负极反应式为。

(3)电极表面镀铂粉的原因为。

14. Zn-MnO2干电池应用广泛,

其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。

(1)该电池的负极材料是。

电池工作时,电子流向(填“正极”或“负极”)。

(2)若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的(填代号)。

a.NaOH

b.Zn

c.Fe

d.NH3·H2O

(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。阴极的

电极反应式是。若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为。

答案:1.A 2.B 3.BC 4.A 5.A 6.A 7.C 8.A 9.C 10.AC

11.C 12.B

13.答案:(1)由化学能转变为电能 由a 到b

(2)222444H OH e H O --+-=或22222H OH e H O --+-=

(3)增大电极单位面积吸附2H 、2O 分子数,加快电极反应速率

14.答案:(1)Zn (或锌) 正极

(2)锌与还原出来的Cu 构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 b

(3)2H ++2e-→H 2 ,87g

化学能与电能练习题及答案

化学能与电能同步练习 YCY说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,时间60分钟. 第Ⅰ卷(选择题58分) 一、选择题(只有1个正确答案;共6小题,每小题3分,共18分。) 1.下列关于电能的特点叙述中错误的是()A.电能较其它能源使用方便 B.电能在现代社会中的使用最为广泛 C.电能使用导致的污染小 D.电能是化学能与各种能量转化中利用率最高的 2.下面的能源中属于二次能源的是()A.电能、蒸汽B.电能、风能C.蒸汽、风能D.煤、石油 3.三峡工程水电站装机总容量是1820万千瓦,这将给中国电网带来历史性变革,有利于全国电力联网和西电东输工程。目前在我国发电总量中的比例最大的是()A.水电(水力发电)B.火电(火力发电) C.核电(核能发电)D.风电(风力发电) 4.火力发电是通过化石燃料燃烧,使化石燃料中化学能转化为电能,其能量转化方式正确的是()A.化学能→电能B.化学能→机械能→电能 C.化学能→热能→电能D.化学能→热能→机械能→电能 5.现在电池的种类非常多,且由电池造成的污染越来越严重,下列电池不会造成环境污染的是()A.锂电池B.锌锰电池C.氢氧燃料电池D.镍镉电池 6.化学电池可以直接将化学能转化为电能,化学电池的本质是()A.化合价的升降B.电子的转移C.氧化还原反应 D.电能的储存 二、选择题(有1—2个答案,只有一个正确选项的,多选不给分;有两个正确选项的,选对一个给2分,选错一个该小题不给分。共10小题,每小题4分,计40分。) 7.下列电池中不属于二次电池的是()A.碱性锌锰电池 B.铅蓄电池 C.镍镉电池 D.锂离子电池 8.有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是()A.电池负极发生氧化反应 B.电池正极发生还原反应 C.电子流向是从负极流向正极(外电路) D.电流方向是从负极流向正极(外电路) 9.原电池是将化学能转化为电能的装置,但其构成具有一定的条件,这些条件是()。 ①电极(负极与正极:金属活动性不同)、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡 A.①②③④ B.①②③C.①②④D.②③④ 10.锌电池可望代替铅蓄电池,它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液,发生的总反应是2 Zn+O2=2ZnO。下列有关它的说法正确的是()A.锌为电池负极,发生氧化反应 B.电解质溶液是酸性溶液 C.电池工作时,氧气与锌直接化合,生成氧化锌 D.负极发生的反应是:Zn-2e+H2O=ZnO+2H+

电力系统分析课后习题解答

电力系统分析课后习题解答 第1章 绪论 1-1 答:能保证电气设备正常运行,且具有最佳技术指标和经济指标的电压,称为额定电压。 用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。 发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%,用于补偿电网上的电压损失。 变压器一次绕组的额定电压等于电网的额定电压。 当升压变压器与发电机直接相连时,一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。 变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。 当变压器二次侧输电距离较短,或变压器阻抗较小(小于7%)时,二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5%。 1-2 答:一般情况下,输电线路的电压越高,可输送的容量(输电能力)就越大,输送的距离也越远。因为输电电压高,线路损耗少,线路压降就小,就可以带动更大容量的电气设备。 在相同电压下,要输送较远的距离,则输送的容量就小,要输送较大的容量,则输送的距离就短。当然,输送容量和距离还要取决于其它技术条件以及是否采取了补偿措施等。 1-3 答:是一个假想的时间,在此时间内,电力负荷按年最大负荷持续运行所消耗的电能,恰好等于该电力负荷全年实际消耗的电能。 1-4 解:(1)G :10.5kV ;T-1:10.5kV/242kV ;T-2:220kV/121kV ,220kV/38.5kV ;T-3:110kV/11kV ; T-4:35kV/6.6kV ;T-5:10.5kV/3.3kV ,(长线路) 10.5kV/3.15kV (短线路) (2)T-1工作于+5%抽头:实际变比为10.5/242×(1+5%)=10.5/254.1,即K T-1=254.1/10.5=24.2; T-2工作于主抽头:实际变比为K T-2(1-2)=220/121=1.818;K T-2(1-3)=220/38.5=5.714; K T-2(2-3)=121/38.5=3.143; T-3工作于-2.5%抽头:实际变比为K T-3=110×(1-2.5%)/11=9.75; T-4工作于-5%抽头:实际变比为K T-4=35×(1-5%)/6.6=5.038; T-5工作于主抽头:实际变比为K T-5=10.5/(3+3×5%)=3.333。 1-5 解:由已知条件,可得日总耗电量为 MW 204027041204902804100280450270=?+?+?+?+?+?+?+?=d W 则日平均负荷为MW 8524 2040 24=== d av W P 负荷率为708.012085max m === P P k av ;最小负荷系数为417.0120 50max min ===P P a 1-6 解:系统年持续负荷曲线如图所示。 由题1-5可得年平均负荷为MW 858760 365 20408760=?== d av W P 最大负荷利用小时数为 h 6205120 3652040max =?== P W T

化学能与电能(第一课时)教学设计

第二节化学能与电能(第一课时)教学设计 一、探究目标 (一)知识技能 1、理解化学能与电能之间转化的实质。 2、掌握化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量。 (二)过程与方法 通过反应物之间电子的转移的探究,理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。 (三)情感价值观 感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,形成较为客观、正确的能源观,提高开发高能清洁燃料的意识。 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点 通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 四、探究过程 【实验探究引入课题】 【问题探究】 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么? 3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化?

4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。 【板书】第二节化学能与电能 【板书】一、化学能与电能的相互转化 【板书】1、燃煤发电的过程 【板书】2、燃烧的本质──氧化还原反应 【分析】氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程,电子转移引起化学键的重新组合,伴随着体系能量的变化。要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能,就要设计一种装置,使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来,这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池,这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来,类似于水库的蓄能。 【板书】3、原电池 原电池实验探究

电力系统课后解答题答案

第一章 1、电力系统的额定电压是如何定义的?电力系统中各元件的额定电压是如何确定的? 经济指标的电压。 电力系统各元件的额定电压:a.用电设备的额定电压应与电网的额定电压相同。 b.发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5%,用于补偿线路上的电压损失。 c.变压器的一次绕组额定电压等于电网额定电压,二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10%。 2、电力线路的额定电压与输电能力有何关系? 况下,输电电压高,线路损耗少,线路压降就小,就可以带动更大容量的电气设备。 3、什么是最大负荷利用小时数? 的电能,恰好等于该电力负荷全年消耗的电能。 第二章 1、分裂导线的作用是什么?分裂导线为多少合适?为啥? 小,分裂的根数越多,电抗下降也越多,但是分裂数超过4时,电抗的下降逐渐趋缓。所以最好为4分裂。 2、什么叫变压器的空载试验和短路试验?这两个试验可以得到变压器的哪些参数? 得变压器的空载损耗和空载电流 变压器的短路试验:将变压器高压侧加电压,低压侧短路,使短路绕组的电流达到额定值。此实验可以测得变压器的短路损耗和短路电压。 3、对于升压变压器和降压变压器,如果给出的其他原始数据都相同,它们的参数相同吗?为啥? (包含给定的空载损耗,变比,短路损耗,短路电压),那么这两台变压器的性能就是一致的,也就是说可以互换使用,但是实际上不可能存在这样的变压器,我们知道出于散热和电磁耦等因数的考虑,一般高压绕组在底层(小电流),低压绕组在上层(大电流,外层便于散热)。绕组分布可以导致一二次绕组的漏磁和铜损差别较大,故此无法做到升压变压器和降压变压器参数完全一致。 4、标幺值及其特点是什么?电力系统进行计算式,如何选取基准值? 答:标幺值是相对于某一基准值而言的,同一有名值,当基准值选取不同时,其标幺值也不同。它们的关系如下:标幺值=有名值/基准值。其特点是结果清晰,计算简便,没有单位,是相对值。电力系统基准值的原则是:a.全系统只能有一套基准值b.一般取额定值为基准值c.电压、电流、阻抗和功率的基准值必须满足电磁基本关系。 5、什么叫电力线路的平均额定电压?我国电力线路的平均额定电压有哪些?答:线路额定平均电压是指输电线路首末段电压的平均值。我国的电力线路平均额定电压有3.15kv、6.3kv、10.5kv、15.75kv、37kv、115kv、230kv、345kv、525kv。 第三章 1、什么是电压损耗和电压偏移? 压同网络该处的额定电压之间的数值差。 2、如何计算输电线路和变压器阻抗元件上的电压降落?电压降落的大小主要取决于什么量?电压降落的相位主要取决于什么量?什么情况下会出现线路末端电压大于线路首端电压?答:电压降落是指变压器和输电线路两端电压的向量U=(PR+QX)/U,相位主要取决于电压降落的横行分量△U=(PX-QR)/U,当线路末端的功率为容性负荷时,如线路空载,只有充电功率时,由于X>>R,由计算公式可见,会出现首端电压低于末端电压的情况。 3、如何计算输电线路和变压器的功率损耗?其导纳支路上的功率损耗有何不同?答:输电线路和变压器功率损耗可以根据输电线路和变压器的等效电路按照电路的基本关系通过计算阻抗和导纳支路的功率损耗来进行,不同的是,线路导纳损耗是容性无功功率,而变压器导纳支路损耗是感性的无功功率。 4、求闭环网络功率分布的力矩法计算公式是什么?用力矩法求出初始功率分布是否考虑了网络中的功率损耗和电压降落? 5、什么是循环功率?多极环网在什么情况下会出现循环功率? 功率。变压器的变比K1与K2,当K1≠K2时则存在循环功率。 6、有哪些降低网损的技术措施?答:减少无功功率的传输,在闭式网络中实第四章 1、电力系统频率偏高偏低有哪些危害? 降低,影响电子设备的准确度。b.频率变化对发电厂和电力系统本身的影响:频率降低将使它们的出力降低,若频率降低过多,有可能使电动机停止运转,这会引起严重后果。电力系统在低频率运行时,容易引起汽轮机低压叶片的共振,缩短汽轮机叶片的寿命,严重时会是叶片断裂造成重大事故。电力系统的频率降低时,异步电动机和变压器的励磁电流将大为增加,引起系列的无功功率损耗增加,在系统中备用无功电源不足的情况下,将导致电压的降低。 2、什么是电力系统频率的一次和二次调整?电力系统有功功率负荷变化的情况与电力系统的频率一次和二次调整有何关系? 量的发电机组都自动参加频率调整。二次调整:通过操作调频器,使发电机组的频率特性平行的移动,从而使负荷变动引起的频率偏移缩小在允许波动范围内。关系:负荷变化幅度较大,周期较长的,一次调整和二次调整同时参与,负荷变化幅度小,周期短时只需一次调频。 3、什么是电力系统负荷的有功功率—频率的静态特性?什么是有功负荷的频率调节效应?何为发电机组的有功功率—频率静态特性?发电机的单位调节功率是什么?答:当电力系统稳态运行时,系统中有功功率随频率变化的特性。当系统中有功功率失去平衡时而引起频率变化,系统负荷也参与对频率的调节,这种特性有助于系统中有功功率在新的频率值下重新获得平衡,这种现象称为负荷的频率调节效应。发电机输出的有功功率与系统频率的关系。发电机单位调节功率KG表示当频率下降或上升1HZ时发电机增发或减发的功率值。 4、什么是电力系统的单位调节功率?试说明电力系统频率的一次调频和二次调频的基本原理。答:电力系统的单位调节功率即电力系统的功率-频率静态特性系数,它表示在计及发电机组和负荷的调节效应时,引起频率单位变化的负荷变化量。当负荷变化引起频率偏差时,系统中的某些发电机组装有调速器又留有可调容量就可以参加频率调整,自动地增加或减小机组的功率,从而达到新的平衡,这是一次调频的原理。通过操作调频器,使发电机组的频率特性平行的移动,从而使负荷变动引起的频率偏移缩小在允许波动范围内,这是二次调频的原理。 5、互联电力系统怎么样调频才合理?为啥? 调整频率时,必须注意联络线功率交换的问题。若互联电力系统发电机功率的二次调整增量△PG能与全系统负荷增量△PD相平衡,则可实现无差调节,即△f=0,否则会出现频率偏移。 第五章 1、电压变化对用户有什么影响?电力系统中无功功率平衡与节点电压的关系?性变差。电压过高会大大缩短照明灯的寿命,也会对设备的绝缘产生不利影响。电压过低会引起发热,甚至损坏。系统电压崩溃。无功功率平衡与节点电压的关系:当系统出现无功功率缺额时,系统各负载电压降下降;当系统出现无功功率过剩时,系统负荷电压将上升。因为电力系统中每一元件都有可能产生电压降落,所以电力系统中各点电压不相同,不可能同时将所有节点保持在额定电压。 2、电力系统中无功负荷和无功功率损耗主要指什么? 即为无功负荷。无功损耗指电力线路上的无功损耗和变压器的无功损耗。 3、电力系统中无功功率电源有哪些?发电机的运行极限是如何确定的? 的等值电路向量图后,以Vn末端为原点,Vn为X轴(Q),Y轴为P,找到额定运行点C,则水平线PgnC就是原动机出力限制。 4、电力系统中电压中枢点一般选在何处?电压中枢点的调压方式有哪几种?哪一种方式容易实现?那一种不容易实现?答:一般可选择下列母线作为电压中发电厂母线。调压方式:逆调压,顺调压,常调压。顺调压易实现,采用顺调压方式的中枢点电压,在最大负荷时,允许中枢点电压低一些,但不低于线路额定电压的102.5%,即1.25VN;在最小负荷时允许中枢点电压高一些,但不等于线路额定电压的107.5%。逆调压最不容易实现,采用逆调压方式的中枢点电压,在最大负荷时较线路的额定电压高105%;在最小负荷时等于线路的额定电压即1.0VN。常调压只要把中枢点电压保持在较线路额定电压高102%~105%的数值,即1.02~1.05VN。 5、电力系统调压的基本原理是什么?电力系统有哪几种主要调压措施?当电力系统无功不负时,是否可以只通过改变变压器的变比?为什么? 过有载分接开关,在不切断负荷电流的情况下,由一分接头切换到另一分接头,以变换有效匝数,达到调节电压的目的。 b.调压措施:改变发电机端电压调压,改变变压器分接头调压,利用并联补偿设备调压,利用串联电容器补偿调压。 c.不能,因为改变变压器的电压从本质上并没有增加系统的无功功率,这样以减少其他地方的无功功率来补充某地由于无功功率不足而造成的电压低下,其他地方则有可能因此人造成无功功率不足,不能根本性解决整个电力网的电压质量问题,所以,必须首先进行无功补偿,再进行调压。 6、试比较并联电容补偿和串联电容补偿的特点,极其在电力系统中的应用。答:并联电容器:a.特点:是最经济最方便的补偿设备,但控制性能最差。 b.应用:分散安装在各用户处和一些降压变压所的10KV或35KV母线上使高低压电力网(包括配电网)的电压损耗和功率损耗都得到减小,在高峰负荷时能提高全网的电压水平,在负荷较低时,可以切除部分并联电容器,防止电压过高。串联电容器:a.特点:串联电容器提升的末端电压的数值QXc/V(即调压效果)随无功负荷增大而增大,随无功负荷的减小而减小,恰与调压要求一致。但对负荷功率因数字或导线截面小的线路,由于PR/V分量的比重大,串联补偿的调压效果就很小。 b.应用:只用于110KV以下电压等级,长度特别大或有冲击负荷的架空分支线路上,220KV以下电压等级的远距离输电线路中采用串联电容补偿,作用在于提高运行稳定性和输电能力。 第六章 1、为什么要进行派克变换?其实质是什么? a、转子的旋转使定子绕组间产生相对运动,使定转子绕组间的互感系数发生相应的周期变化 b、转子在磁路上只是分别对于α轴和q轴对称而不是任意对称的,转子旋转也导致定子各绕组的自感和互感周期性变化,所以引入派克方程线性变换。其实质是将变系数微分方程变换成常系数微分方程。 2、同步发电机稳定运行的电势方程、等值电路及向量图的形式如何? 其中EQ=Eq-j(Xd-Xq)Id。 P165-P166。 3、虚拟电势EQ有何意义?Eq的物理意义是什么?答:在凸极机中,Xd≠Xq,这不便于实际应用。为了能用一个等值电路来代表凸极同步发电机,或者仅用定子全电流列写电势方程便提出了虚拟电势EQ。Eq一般指空载电动势。 第七章 1、什么是短路冲击电流?它在什么条件下出现?与短路电流周期分量有什么关系?答:短路冲击电流指短路电流最大可能的瞬时值,用i im表示。其主要作用电源电势刚好过零值(即合闸角为0)的时候,即发生短路后约半个周期时出现。其与I pm的关系是i im=I pm+I pm e?0.01/Ts。 2、什么是短路电流的最大有效值?其计算公式是什么? 答:短路电流的最大有效值是指以 t 时刻为中心的一周期内短路全电流瞬时值的均方根值。其计算式是I im=I p 1+2(k im?1)2。(当冲击系数k im=1.9时,I im=1.62I p;当k im=1.8时,I im=1.51I p,其中I p为短路电流的强制分量,其变 化规律与外加电源电势变化规律相同。) 3、什么是短路功率(短路容量)?其标幺值是否等于短路电流标幺值?为什么? (一般用平均额定电压)的乘积。短路功率的标幺值等于短路电流的标幺值,因为St?= V av ItIt=I B IBIBt?。 4、无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子和转子绕组中出现了哪些电流分量?试用磁链守恒原理说明它们如何产生的。 答:无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子电流中出现的分量包括:a、基频交流分量(含强制分量和自由分量),衰减时间常数为Td′;b、倍频交流分量(若d、q磁阻相等,无此量),衰减时间常数为Tb;c、直流分量(自由分量),衰减时间常数为Ta。转子电流中出现的分量包含:a、直流分量(含强制分量和自由分量),自由分量的衰减时间常数为Td′;b、基频分量(自由分量),其衰减时间常数为Ta。 产生的原因包括:a、三相短路瞬间,由于定子回路阻抗减小,定子电流突然增大,电枢反应使得转子f绕组中磁链突然增大,f绕组为保持磁链守恒,将增加一个自由直流分量,并在定子回路中感应基频交流,最后定子基频分量与转子直流分量达到相对平衡(其中的自由分量要衰减为0)b、同样,定子绕组为保持磁链守恒,将产生一脉动直流分量(脉动是垂直于d、q不对称),该脉动直

最新化学能转化为电能教学设计

必修2《化学能转化为电能》教学设计案例 厦门集美中学化学组韩冬 一.教材分析与教学思路 1.教材分析 案例章节:《普通高中标准实验教科书(苏教版)》必修2专题二第三单元化学能转化为电能(第一课时) 内容分析:本单元知识内容在必修1中,讲到了很多的电解的生活实例但还没有形成具体的知识概念。教材利用活动与探究铜锌原电池的装置,总结出原电池的原理。通过实验现象的分析出两极的反应方程式,通过上面知识的构建总结出原电池的原理,提出原电池的概念。最后设计了交流与讨论钢铁的吸氧腐蚀来巩固学生对原电池的理解。 2. 教学思路与设计 本节课属于电化学的内容,学生第一次接触到电化学理论会接受起到会比较困难。根据课标要求:要学生能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,并能用生活中的材料制作简易电池。要求从知识角度上不高,在化学选修中还会继续学习。所以在设计这节课的主要以提升学生学习兴趣为主不拓展太多内容。根据前苏联教育家维果茨基提出的“最近发展区”理论,在提出原电池理论前应结合学生已有的生活体验和对电的感性知识给学生搭建一个平台。 在课的引入时,我用“借实验用品”的方式来完成第一个环节也就是借用学生在生活中接触很多的不同面值的硬币和面巾纸来完成。通过用灵敏电流表来测试硬币原电池的电流,来激发学生的学习兴趣和热情和提高参与度,同时也为学生提出问题如何解释电流产生的原因。为下一个环节提供了铺垫,为了更好的解释电流产生的原因给学生提供铜锌原电池的材料让学生按照发给学案内容完成书上的实验内容,并记录现象。做完实验交流结果,引出原电池的概念原理和氧化还原反应之间的关系及书写铜锌原电池的电极反应。通过投影生活中常见的案例练习来巩固原电池的概念理解通过习题讲述原电池的应用。实验探究分析课前硬币发电实验中如何利用电流表确定正负极,及哪种材料更为活泼,让学生知道化学就在身边和在生活中的应用。最后讨论交流钢铁的腐蚀完成吸氧腐蚀的内容,这部分以了解为主不拓展太多。 二. 三维目标

化学人教版高中必修2《化学能与电能》的教学设计方案(

《化学能与电能》的教学设计方案(第一课时) 一、教材内容分析 本节内容位于《普通高中课程标准实验教科书》化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一部分。其教学内容分成四部分:(1)能源的简单分类(2)化学能转化成电能方式(3)原电池的概念及其构成要件。(4)原理池原理的实验探究。本节课内容是学生学习了化学必修1《氧化还原反应》与必修2的《化学能与热能》等内容之后而学习的,学好本节内容能为以后学好化学选修1(化学与生活)中金属腐蚀与防护,以及选修化学的学生学好化学选修4(化学反应原理)中的电解原理等知识打下基础。 二、教学目标分析 (1)知识与技能 ①初步掌握原电池的概念和形成条件,理解原电池的原理。 ②提高实验操作技能。 (2)过程与方法: ①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池的概念,理解和掌握原电池的原理。 ②通过化学史实引导学生以问题为中心发现问题、解决问题的学习方法。 (3)情感态度 ①通过对原电池工作原理及条件的探究,培养浓厚的学习兴趣,养成严谨求实的科学态度。 ②利用实验进行探究,树立绿色化学理念,培养科学发展观,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。 三 .教学重难点分析

1、教学重点 本节课是学生初次接触原电池的知识,而在后面的选修模块中还会详细介绍原电池原理的不同应用,加深对原电池原理的充分理解。因此我将本节课的重点定位为:理解氧化还原反应与原电池原理之间的联系,了解原电池的形成条件和简单原电池原理的分析。 2、教学难点 学生此时对于氧化还原反应的知识已经有一定程度的储备,但是化学反应原理的实际应用却是第一次接触,而对于将一个氧化还原反应分为两个半反应在两个不同场所发生也十分陌生,因此我将本节课的难点定位为:原电池装置的设计。 四、教学设计理念及方法 根椐课标的要求,在课堂教学中实施以探究为核心的多样化教学方式,本课根据学生已掌握的有关知识入手,通过小组合作学习,实验探究来组织课堂教学。 1、从对“火力发电”进行完整透彻的剖析入手,提出如何将化学能直接转化为电能,引入新课学习。 2、通过的化学实验,帮助学生探究和理解化学能转化为电能的原理,并认识其本质是氧化还原反应。 3、学生根据提供的材料,设计装置示意图,并根据示意图进行分组实验、小组讨论,判断哪些装置可以形成原电池,最终得出构成原电池的条件的结论。 4、通过课本上的实践活动——水果电池的制作,实现本课教学内容的应用和延伸,让学生体验科学探究的艰辛与喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。 五、教学手段

高考化学易错题精选-化学能与电能练习题附详细答案

高考化学易错题精选-化学能与电能练习题附详细答案 一、化学能与电能 1.某实验小组对FeCl3分别与Na2SO3、NaHSO3的反应进行探究。 (甲同学的实验) 装置编号试剂X实验现象 I Na2SO3溶液(pH≈9)闭合开关后灵敏电流计指针发生偏转 II NaHSO3溶液(pH≈5)闭合开关后灵敏电流计指针未发生偏转 (1)怎样配制FeCl3溶液? ________________________________________________________。 (2)甲同学探究实验I的电极产物。 ①取少量Na2SO3溶液电极附近的混合液,加入_________________________________,产生白色沉淀,证明产生了SO42-。 ②该同学又设计实验探究另一电极的产物,其实验方案为 _______________________________。 (3)实验I中负极的电极反应式为 ______________________________________________________。 乙同学进一步探究FeCl3溶液与NaHSO3溶液能否发生反应,设计、完成实验并记录如下:装置编号反应时间实验现象 III 0~1 min产生红色沉淀,有刺激性气味气体逸出 1~30 min 沉淀迅速溶解形成红色溶液,随后溶液逐渐 变为橙色,之后几乎无色 30 min后 与空气接触部分的上层溶液又变为浅红色, 随后逐渐变为浅橙色 (4)乙同学认为刺激性气味气体的产生原因有两种可能,用离子方程式表示②的可能原因。 ① Fe3++3HSO3-垐? 噲? Fe(OH)3 +3SO2; ②_____________________________________________。

电力系统课后题答案

第3章习题 1. 答:无限大容量电源供电系统是指内阻抗为零的电源,即其容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统,当用户供电系统的负荷变动甚至发生短路时,电力系统变电所馈电母线上的电压能基本维持不变。 无限大容量系统发生三相短路后,短路电流在达到稳定之前,经过一个暂态过程。在短路暂态过程中,存在短路非周期分量电流和短路电流周期分量。短路非周期分量电流是由于短路初始瞬间电流不能突变而产生的一个按指数规律衰减电流,该电流衰减完,暂态过程结束而达到稳定状态。短路电流周期分量是短路后短路回路阻抗突然减小而增大很多倍的电流,短路后一直存在,短路暂态过程结束后只有该分量存在。 2. 答:短路全电流:短路后短路回路中存在的电流,为短路电流周期分量与非周期分量之和。 短路电流的周期分量:因短路后短路回路阻抗突然减小很多倍,而按欧姆定律应突然增大很多倍的电流。 短路电流的非周期分量:因电路含有电感,电路电流不可能突变,而按愣次定律感生的用以维持短路初始瞬间电流不致突变的一个反向衰减性电流。 短路冲击电流:为短路全电流中的最大瞬时值。短路后经半个周期,短路全电流达到最大值,此时的电流即短路冲击电流。 短路稳态电流:是短路电流非周期分量衰减完毕以后的短路全电

流。 短路容量:称短路功率,等于短路电流周期分量有效值与短路处的正常工作电压(平均额定电压)的乘积。 3. 答:因电压在线路上有损失,而使线路首末端电压不同,所以短路计算中采用平均电压。 平均电压为线路首末端电压的和除以2,若线路末端电压为额定电压,则首端电压应比额定电压高10%,这样平均电压为1.05倍的额定电压。 额定电压为国家根据经济技术需要统一制定的标准电压。4. 答:供电系统发生短路时,短路电流是相当大的,如此大的短路电流通过电器和导体就会产生很大的电动力,即短路电流的力效应。 供电系统发生短路时,短路电流特别是短路冲击电流将使相邻导体之间产生很大的电动力,有可能使电器和载流部分遭受严重损坏,所以要用短路冲击电流来计算。 5. 答:供电系统发生短路时,短路电流是相当大的,如此大的短路电流通过电器和导体就会产生很高的温度,即短路电流的热效应。 因短路全电流的有效值在整个短路过程中不是常数,为便于计算,在工程上以短路稳态电流来代替短路全电流进行计算。 6.答:短路发热的假想时间是指在此时间内,假定导体通过短路稳态电流所产生的热量,恰好与实际短路电流在实际短路

电能转化为化学能——电解练习

电能转化为化学能——电解练习题 1.电解池中电解某盐溶液时,阴、阳两极相等的是 () A.析出物质的物质的量 B.析出物质的质量 C.转移电子的数目 D.放出气体的体积 2.下列描述中,不.符合生产实际的是 () A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作为阳极 B.电解法精炼粗铜,用纯铜作为阴极 C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作为阴极 D.在镀件上电镀锌,用锌作为阳极 3.用铂电极(惰性)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是() A.稀NaOH溶液B.HCl溶液 C.酸性CuSO4溶液 D.酸性AgNO3溶液 4.按下图所示装置进行实验,若x轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴应表示 ①c(Ag+)②c(NO-3)③a棒的质量④b棒的质量⑤c(H+) A.①③B.③④ C.①②④ D.①②⑤ 5.如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置.通电后在石墨电极a 和 b附近分别滴加一滴石蕊溶液.下列实验现象中正确的是 () A.逸出气体的体积,a电极的小于b电极的 B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体 C.a电极附近呈红色,b电极附近呈蓝色 D.a电极附近呈蓝色,b电极附近呈红色 6.取一张用饱和NaCl溶液浸湿的pH试纸,两根铅笔芯作电极,接通直流

电源,一段时间后,发现a 电极与试纸接触处出现一个双色同心圆,内圆为 白色,外圈呈浅红色.则下列说法错误的是 ( ) A .b 电极是阴极 B .a 电极与电源的正极相连接 C .电解过程中,水是氧化剂 D .b 电极附近溶液的pH 变小 7.某同学按右图所示的装置进行电解实验.下列说法正确的是 A .电解过程中,铜电极上有H 2产生 B .电解初期,总反应方程式为:Cu +H 2SO 4=====电解 CuSO 4+H 2↑ C .电解一定时间后,石墨电极质量不变 D .整个电解过程中,H +的浓度不断增大 8.用惰性电极电解下列溶液一段时间后再加入一定量的某种纯净物(方括号内物质),能 使溶液恢复到原来的成分和浓度的是 ( ) A .AgNO 3[AgNO 3] B .NaOH [H 2O] C .KCl [KCl] D .CuSO 4[Cu(OH)2] 9.用惰性电极实现电解,下列说法正确的是 ( ) A .电解稀硫酸溶液,实质上是电解水,故溶液pH 不变 B .电解稀氢氧化钠溶液,要消耗OH -,故溶液pH 减小 C .电解硫酸钠溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2 D .电解氯化铜溶液,在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1 10.如图所示装置,两玻璃管中盛满滴有酚酞溶液的NaCl 饱和溶液,C(Ⅰ)、 C(Ⅱ)为多孔石墨电极.接通S 后,C(Ⅱ)附近溶液变红,两玻璃管中有 气体生成.下列说法正确的是 ( ) A .C(Ⅰ)的电极名称是正极 B .C(Ⅱ)的电极反应式是2Cl -―→Cl 2↑+2e - C .电子从电源的负极沿导线流向C(Ⅱ) D .电解过程中,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)两极产生的气体质量相等 11.常温下用石墨电极,电解100 mL 0.1 mol·L -1Cu(NO 3)2和0.1 mol·L -1 AgNO 3组成的混合溶液,当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L 时,假设溶液体积不变,下列说法正确的是 ( ) A .阴极增重1.4 g B .所得溶液pH <1 C .阴极增重0.64 g D .所得溶液pH >1 12.按如下图甲所示装置进行实验,若图乙中横坐标x 表示流入电极的电子的物质的

高中化学第二章化学反应与能量第二节化学能与电能第1课时教案5新人教版必修2

第二节化学能与电能(第一课时) 一、探究目标 (一)知识技能 1、理解化学能与电能之间转化的实质。 2、掌握化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量。 (二)过程与方法 通过反应物之间电子的转移的探究,理解原电池的形成是氧化还原反应的本质的拓展和运用。 (三)情感价值观 感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,形成较为客观、正确的能源观,提高开发高能清洁燃料的意识。 二、探究重点 初步认识原电池概念、原理、组成及应用。 三、探究难点 通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。 四、探究过程 【实验探究引入课题】 【问题探究】 1、锌片和铜片分别插入稀硫酸中有什么现象发生? 2、锌片和铜片用导线连接后插入稀硫酸中,现象又怎样?为什么?

3、锌片的质量有无变化?溶液中c (H+)如何变化? 4、锌片和铜片上变化的反应式怎样书写? 5、电子流动的方向如何? 【引入】 电能是现代社会中应用最广泛,使用最方便、污染最小的一种二次能源,又称电力。例如,日常生活中使用的手提电脑、手机、相机、摄像机……这一切都依赖于电池的应用。那么,电池是怎样把化学能转变为电能的呢?这就让我们用化学知识揭开电池这个谜。 【板书】第二节化学能与电能 【板书】一、化学能与电能的相互转化 【板书】1、燃煤发电的过程 【板书】2、燃烧的本质──氧化还原反应 【分析】氧化还原反应的本质是氧化剂与还原剂之间发生电子转移的过程,电子转移引起化学键的重新组合,伴随着体系能量的变化。要使氧化还原反应释放的能量不通过热能而直接转化为电能,就要设计一种装置,使氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。如果要把可产生的电能以化学能的形式储存起来,这就是我们这节课要研究的重要知识点──原电池,这种装置可以将氧化还原反应的能量储存起来,类似于水库的蓄能。 【板书】3、原电池 原电池实验探究

【化学】化学化学能与电能的专项培优 易错 难题练习题(含答案)及答案

【化学】化学化学能与电能的专项培优易错难题练习题(含答案)及答案 一、化学能与电能 1.二氧化氯(ClO2)具有强氧化性,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体,其体积分数超过10%时易引起爆炸。某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2,回答下列问题: (1)以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2,黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-,写出制备ClO2的离子方程式__。 (2)用过氧化氢作还原剂,在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2,并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。 ①装置A的名称是__,装置C的作用是__。 ②反应容器B应置于30℃左右的水浴中,目的是__。 ③通入氮气的主要作用有3个,一是可以起到搅拌作用,二是有利于将ClO2排出,三是__。 ④ClO2处理含CN-废水的离子方程式为__,装置E的作用是__。 (3)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。 ①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的__(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。 ②用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2,工作原理如图所示,写出阳极产生ClO2的电极反应式__。 【答案】FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O 恒压漏斗安全瓶提高化学反应速率,同时防止过氧化氢受热分解稀释ClO2,防止其爆炸 2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等气体,防止污染大气 BaCl2 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+

化学能与电能优秀教案

个人收集整理仅供参考学习 2节化学能与电能第二章第课前预习学案一、预习目标 1、了解燃煤发电地流程及关键步骤 2、通过预习尝试填写有关锌铜原电池地基础知 识 3、记住化学电池地本质 4、了解常见电源二、预习内容 _______________________________________________________1、燃煤发电地流程: :__________________________________________________化学能转换为电能地关 键 2、) (有关化学方程式实验现象结论或解释实验顺序金属 Zn片 1.Zn、Cu分别插入 溶液稀HSO42 Cu片 片Zn 2.Zn、Cu导线连接 SO后插入稀H42片Cu 导线连接、Cu3.ZnZn片、后,再接电流表,插 片Cu SOH入稀4 2原电池地电极(正或负)电极反应现象电极材料电子得失 Zn片 Cu片总地离子反应方程式 3、化学电池地反应本质 __________________________________________________________ 4、常见地化学电源有 ____________________________________________________________ 三、提出疑惑 同学们,通过你地自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面地表格中 疑惑点疑惑内容 1 / 6 个人收集整理仅供参考学习 课内探究学案 一、学习目标 1、了解燃煤发电地流程及关键步骤 2、掌握锌铜原电池地基础知识 3、记住化学电池地本质 4、了解常见电源 二、学习重难点:掌握锌铜原电池地基础知识 三、学习过程 ㈠燃煤发电地流程 ______________________________________________________________ 化学能转换为电能地关键 ______________________________________________________

高考化学化学能与电能综合练习题

高考化学化学能与电能综合练习题 一、化学能与电能 1.某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验:装置分别进行的操作现象 i.连好装置一段时间后,向烧杯中滴 加酚酞 ii.连好装置一段时间后,向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液铁片表面产生蓝色沉淀 (1)小组同学认为以上两种检验方法,均能证明铁发生了吸氧腐蚀。 ①实验i中的现象是___。 ②用电极反应式解释实验i中的现象:___。 (2)查阅资料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。 ①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是___。 ②进行下列实验,在实验几分钟后的记录如下: 实验滴管试管现象 0.5mol·L- 1K3[Fe(CN)6]溶液iii.蒸馏水无明显变化 iv.1.0mol·L-1NaCl溶液 铁片表面产生大量蓝 色沉淀 v.0.5mol·L-1Na2SO4溶液无明显变化 以上实验表明:在有Cl-存在条件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。为探究Cl-的存在对反应的影响,小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii,发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl-的作用是___。 (3)有同学认为上述实验仍不够严谨。为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验ii结果的影响,又利用(2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是__(填字母序号)。 实验试剂现象 A酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)产生蓝色沉淀

(4)综合以上实验分析,利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是:连好装置一段时间后,___(回答相关操作、现象),则说明负极附近溶液中产生了Fe2+,即发生了电化学腐蚀。 【答案】碳棒附近溶液变红 O2+4e-+2H2O=4OH- K3[Fe(CN)6]可能氧化Fe生成Fe2+,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2+的检验 Cl-破坏了铁片表面的氧化膜 AC 取铁片(负极)附近溶液于试管中,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,若出现蓝色沉淀 【解析】 【分析】 (1)①实验i中,发生吸氧腐蚀,在碳棒附近溶液中生成OH-,使酚酞变色。 ②在碳棒上,发生O2得电子生成OH-的电极反应。 (2)①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是既然 K3[Fe(CN)6]具有氧化性,就可直接与Fe作用。 ②用稀硫酸酸洗后,铁片表面的氧化膜去除,再进行实验iii,铁片表面产生蓝色沉淀,则Cl-的作用与硫酸相同。 (3)A. 酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2)反应产生蓝色沉淀,表明K3[Fe(CN)6]能与铁作用生成Fe2+; B.酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(未除O2) 反应产生蓝色沉淀,可能是 K3[Fe(CN)6]与铁作用生成Fe2+,也可能是铁片发生了吸氧腐蚀; C. 铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液(已除O2)反应产生蓝色沉淀,只能是Cl-破坏氧化膜,然后K3[Fe(CN)6]与铁作用生成Fe2+; D. 铁片、K3[Fe(CN)6]和盐酸混合溶液(已除O2) 反应产生蓝色沉淀,可能是铁片与盐酸直接反应生成Fe2+,也可能是K3[Fe(CN)6]与铁作用生成Fe2+。 (4)为证实铁发生了电化学腐蚀,可连好装置一段时间后,不让K3[Fe(CN)6]与Fe接触,而是取Fe电极附近的溶液,进行Fe2+的检验。 【详解】 (1)①实验i中,发生吸氧腐蚀,碳棒为正极,发生O2得电子生成OH-的反应,从而使碳棒附近溶液变红。答案为:碳棒附近溶液变红; ②在碳棒上,O2得电子生成OH-,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-。答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-; (2)①有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀,理由是既然K3[Fe(CN)6]具有氧化性,就有可能发生K3[Fe(CN)6]与Fe的直接作用。答案为:K3[Fe(CN)6]可能氧化Fe生成Fe2+,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2+的检验; ②用稀硫酸酸洗后,铁片表面的氧化膜被破坏,再进行实验iii,铁片表面产生蓝色沉淀,

电力系统稳态分析课后习题答案

1-1 什么叫电力系统、电力网及动力系统电力系统为什么要采用高压输电 1-2 为什么要规定额定电压电力线、发电机、变压器和用电设备的额定电压是如何确定的 1-3 我国电网的电压等级有哪些 1-5 请回答如图1-5所示电力系统中的二个问题: ⑴ 发电机G 、变压器1T 2T 3T 4T 、三相电动机D 、单相电灯L 等各元件的额定电压。 ⑵ 当变压器1T 在+%抽头处工作,2T 在主抽头处工作,3T 在%抽头处工作时,求这些变压器的实际变比。 1-6 图1-6中已标明各级电网的电压等级。试标出图中发电机和电动机的额定电压及变压器的额定变比。 1-7 电力系统结线如图1-7所示,电网各级电压示于图中。试求: ⑴发电机G 和变压器1T 、2T 、3T 高低压侧的额定电压。 ⑵设变压器1T 工作于+%抽头, 2T 工作于主抽头,3T 工作于-5%抽头,求这些变压器的实际变比。 2-1 一条110kV 、80km 的单回输电线路,导线型号为LGJ —150,水平排列,其线间距离为4m ,求此输电线路在40℃时的参数,并画出等值电路。 2-9 三相双绕组变压器的型号为SSPL —63000/220,额定容量为63000kV A ,额定电压为242/,短路损耗404=k P kW ,短路电压45.14%=k U ,空载损耗93=o P kW ,空载电流

41.2%=o I 。求该变压器归算到高压侧的参数,并作出等值电路。 2-12 有台容量为20MV A 的三相三绕组变压器,三个线圈的容量比为100/100/50,额定电压为121/,短路损耗为()8.15221=-k P kW,()5213='-k P kW ,()4732='-k P kW ,空载电流为 1.4%=o I , 空载损耗75=o P kW ,短路电压为()5.10%21=-k U ,()18%13=-k U ,()5.6%32=-k U 。试求该变压器的阻抗、导纳参数,并作出等值电路。 2-17 简单电力系统结线如图2-17所示,有关参数标于图中。 试求此系统的等值电路(参数均以有名值 表示)。 2-18 某系统接线如图2-18所示,如果已知变压器1T 归算至121kV 侧的阻抗为+Ω,2T 归算至110kV 侧的阻抗为Ω+4.4848.4j ,3 T 归算至35kV 侧的阻抗为Ω+188.9127.1j ,输电线路的参数已标于图中,试分别作出元件参数用有名值和标么值表示的等值电路。 2-20 简单电力结线如图2-20所示。 试作出该系统的等值电路(不计电阻,导纳)。 ⑴所有参数归算到110 kV 侧; ⑵所有参数归算到10 kV 侧; ⑶选取100=B S MV A ,av B U U =时以标么值表示的等值电路。 3-2 已知图3-2所示输电线路始末端电压分别为248kV 、220kV ,末端有功功率负荷为220MW ,无功功率负 荷为165 MV AR 。试求始 端功率因数。 3-3 单回220kV 架空输电线长200km ,线路每公里参数为/108.01Ω=r km , 242/ P k =300kW P 0=90kW I 0%=2 U k %= 习题2-17图 G cos ? = U G = 〞 X d = l =200km b 0=×10-6S /km r 0=Ω/km x 0=Ω/km 习题2-18图 121kV 110/ 35/11kV 〞 X d = U k %= 2×15MV A 110/ U k %= x 0=Ω/km 6kV X r %=8 习题2-20图 P 2=220MW 2=165MV AR 8+j40Ω 习题图 3-2 LGJ -95

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