Question

燃料電池是利用燃料（如CO、H₂、CH₄等）與氧氣反應，將反應產(chǎn)生的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，通常用氫氧化鉀作為電解質(zhì)溶液。

（1）、完成下列關于甲烷（CH₄）燃料電池的填空：

①甲烷與氧氣反應的化學方程式為：　　　　　　　　　　　　　

②已知燃料電池的總反應式為CH₄+2O₂+2KOH==K₂CO₃+3H₂O，電池中有一極的電極反應為CH₄+10OH^--8e^-== CO^2-3+7H₂O，這個電極是燃料電池的　　 （填“正極”或“負極”），另一個電極上的電極反應式為：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

③隨著電池不斷放電，電解質(zhì)溶液的堿性　　　　 （填“增大”、“減小”或“不變”）

④通常情況下，甲烷燃料電池的能量利用率　　　　 （填“大于”、“小于”或“等于”）甲烷燃燒的能量利用率。

（2）據(jù)報道，最近摩托羅拉（MOTOROLA）公司研發(fā)了一種由甲醇和氧氣以及強堿做電解質(zhì)溶液的新型手機電池，電量是現(xiàn)用鎳氫電池和鋰電池的10倍，可連續(xù)使用1個月充電一次。假定放電過程中，甲醇完全氧化產(chǎn)生的CO₂被充分吸收生成CO₃^2－
①該電池反應的總離子方程式為____________________________
②甲醇在____極發(fā)生反應（填正或負），電池在放電過程中溶液的pH將____（填降低或上升、不變）；

Answer 1

（1）①CH₄+O₂==CO₂+2H₂O （2分） ；  

              ②負極 （1分）；   2O₂+4H₂O+8e^-==8OH^- （2分）

              ③減小 （1分） ；  ④大于（1分）

（2）①2CH₃OH+3O₂+4OH^－=2CO₃^2－+6H₂O  （2分）； 

     ②負 （1分）；  下降（1分）