Question

（6分）設(shè)計(jì)出燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流是對(duì)21世紀(jì)最富有挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃的ZrO₂晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O^2－離子�；卮鹑缦聠�(wèn)題：
（1）以壬烷（C₉H₂₀）代表汽油，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
                                                           
（2）這個(gè)電池的正極發(fā)生的反應(yīng)是：　　      　    　　　　
負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：　　　　　 　    　         　　　　　
固體電解質(zhì)里的O^2－的移動(dòng)方向是：　　            　　　　  
向外電路釋放電子的電極是：　　　                        　

Answer 1

（共6分）
（1）C₉H₂₀＋14O₂＝9 CO₂＋10H₂O
（2）O₂＋4e^—＝2 O^2–            C₉H₂₀＋28O^2– –56e^—＝9CO₂＋10 H₂O
向負(fù)極移動(dòng)；負(fù)極

（1）電池總反應(yīng)與C₉H₂₀燃燒的方程式類(lèi)似
（2）首先寫(xiě)出正極：氧氣得電子生成O^2–：O₂＋4e^—＝2 O^2–
然后再用總反應(yīng)減去正極反應(yīng)式即可得到負(fù)極反應(yīng)：
C₉H₂₀＋28O^2– –56e^—＝9CO₂＋10 H₂O