Question

【題目】美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源。氫氧燃料電池的突出優(yōu)點(diǎn)是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，而不經(jīng)過熱能中間形成，發(fā)生的反應(yīng)為：2H2+O2=2H2O。

（1）堿性氫氧燃料電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，則負(fù)極反應(yīng)式為 __________________。

（2）如把KOH改為稀硫酸作導(dǎo)電物質(zhì)，則正極反應(yīng)式為___________________________，

反應(yīng)后溶液中的pH值_______________（填“增大”或“減小”或“不變”）。

（3）如把H2改為CH3OH，KOH作導(dǎo)電物質(zhì)，則負(fù)極反應(yīng)式為 ________________________。

Answer 1

【答案】 H2 + 2OH－－2e－ = 2H2O O2 + 4H+ + 4e－=2H2O 增大 CH3OH+8OH－–6e－=CO32-+6H2O

【解析】試題分析：本題考查氫氧燃料電池在不同介質(zhì)中電極反應(yīng)式的書寫，CH3OH燃料電池電極反應(yīng)式的書寫。

（1）在氫氧燃料電池中，通入H2的電極為負(fù)極，在堿性條件下，H2被氧化成H2O，負(fù)極反應(yīng)式為H2-2e-+2OH-=2H2O。

（2）氫氧燃料電池中通入O2的電極為正極，在酸性條件下，O2被還原成H2O，正極反應(yīng)式為O2+4e-+4H+=2H2O。電池反應(yīng)生成H2O，稀硫酸濃度變小，pH增大。

（3）若把H2改為CH3OH，則通入CH3OH的電極為負(fù)極，在堿性條件下，CH3OH被氧化成CO32-，負(fù)極反應(yīng)式為CH3OH+8OH－–6e－=CO32-+6H2O。