Question

光合作用是由二氧化碳與水合成葡萄糖，同時放出氧氣．設想將該反應倒過來，可設計成一個原電池，產(chǎn)生電流，這樣就將太陽能轉(zhuǎn)變成了電能．
（1）寫出該原電池的總反應式：

 

（2）寫出該電池在酸性介質(zhì)中放電的電極反應式：
負極：

 

正極：

 

．

Answer 1

考點：設計原電池

專題：電化學專題

分析：（1）該原電池中，反應物是葡萄糖和氧氣，生成物是二氧化碳和水，據(jù)此寫出電池反應式；
（2）酸性介質(zhì)中，負極上葡萄糖失電子發(fā)生氧化反應，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應．

解答： 解：（1）該反應屬于自發(fā)進行的氧化還原反應，所以能設計成原電池，反應物是葡萄糖和氧氣，生成物是二氧化碳和水，則電池反應式為C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O，
故答案為：C₆H₁₂O₆+6O₂=6CO₂+6H₂O；
（2）酸性介質(zhì)中，負極上葡萄糖失電子和水反應生成二氧化碳和氫離子，電極反應式為C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-=6CO₂+24H⁺，正極上氧氣和氫離子反應生成水，電極反應式為6O₂+24e^-+24H⁺=12H₂O，
故答案為：C₆H₁₂O₆+6H₂O-24e^-=6CO₂+24H⁺； 6O₂+24e^-+24H⁺=12H₂O．

點評：本題考查了原電池設計，明確原電池正負極上得失電子即可解答，電池反應式和葡萄糖燃燒方程式相同，難點是電極反應式的書寫，如果將電解質(zhì)溶液換為堿性介質(zhì)，則正極上電極反應式為6O₂+24e^-+12H₂O=24OH^-，負極電極反應式為C₆H₁₂O₆+36OH^--24e^-=6CO₃^2-+24H₂O，難度中等．