Question

燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它的工作原理是在燃料燃燒過程中將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應(yīng)是：X極：O₂(g) + 4e^- + 2H₂O（l） === 4OH^-

Y極：H₂(g)－2e^- + 2OH^- === 2H₂O（l）

（1）X極是電池的    極（“正”或“負(fù)” ），發(fā)生      反應(yīng)（“氧化”或“還原” ）反應(yīng)。

（2）總的電池反應(yīng)方程式                       

（3）若反應(yīng)得到5.4g液態(tài)水，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子為       mol

 

Answer 1

【答案】

（1）正 、 還原    （2）2H₂ + O₂ == 2H₂O      （3）0.6

【解析】（1）在原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極上，所以溶液中的陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。根據(jù)方程式可知，氧氣得到電子，氫氣失去電子，所以X是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，Y是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。

（2）正極和負(fù)極的電極反應(yīng)式相加即得到總反應(yīng)式，即2H₂ + O₂ == 2H₂O。

（3）根據(jù)總反應(yīng)式可知，每生成36g水，反應(yīng)中就轉(zhuǎn)移4mol電子，所以若反應(yīng)得到5.4g液態(tài)水，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子為。