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氢氧燃料电池,分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下:
碱作电解质:负极:    正极:   
酸作电解质:负极:    正极:   
总反应都是:   
【答案】分析:氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,溶液的酸碱性不同,电极反应式不同,电池总反应都为2H2+O2=2H2O.
解答:解:氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极,发生氧化反应,通入氧气的一极为原电池的正极,发生还原反应,溶液的酸碱性不同,电极反应式不同,酸性溶液中负极反应为:2H2-4e-=4H+,正极反应为:O2-4e-+4H+=2H2O;
碱性溶液中负极反应为2H2-4e-+4OH-=2H2O,正极反应为O2-4e-+2H2O=4OH-,氢氧燃料电池的实质是在一定条件下形成了原电池,其实质仍然是O2把H2氧化,但不会是点燃的条件,电池总反应为2H2+O2=2H2O.
故答案为:H2-2e-+2OH-=2H2O;O2+4e-+2 H2O=4OH-;H2-2e-=2H+;O2+4e-+4H+=2H2O;2H2+O2=2H2O.
点评:本题考查氢氧燃料电池的工作原理及电极反应式的书写,题目难度不大,注意电极反应与电解质溶液的关系.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

氢氧燃料电池,分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下:
碱作电解质:负极:
H2-2e-+2OH-=2H2O
H2-2e-+2OH-=2H2O
正极:
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-

酸作电解质:负极:
H2-2e-=2H+
H2-2e-=2H+
正极:
O2+4e-+4H+=2H2O
O2+4e-+4H+=2H2O

总反应都是:
2H2+O2=2H2O
2H2+O2=2H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:

氢气是未来最理想的能源,科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在二氧化钛(TiO2)表面作用使海水分解得到氢气的新技术:2H2O
 激光 
.
TiO2
2H2↑+O2↑.制得的氢气可用于燃料电池.
试回答下列问题:
(1)分解海水时,实现了从
太阳
太阳
能转变为
化学
化学
能,二氧化钛作
催化剂
催化剂
.生成的氢气用于燃料电池时,实现
化学
化学
能转变为
能.水分解时,断裂的化学键为
H-O
H-O
键,分解海水的反应属于
吸热
吸热
反应(填“放热”或“吸热”).
(2)某种氢氧燃料电池是用固体金属化物陶瓷作电解质,两极上发生的电极反应分别为:
A极:2H2+2O2--4e-═2H2O;B极:O2+4e-═2O2-
则A极是电池的
极;电子从该极
流出
流出
(填“流入”或“流出”).
(3)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+═2Zn2++2H2O为基础设计出一种原电池,移入人体内作为心脏起搏器的能源,它们靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作.则原电池的负极材料是
,发生的电极反应为
2Zn-4e-═2Zn2+
2Zn-4e-═2Zn2+

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科目:高中化学 来源: 题型:

依据事实,填空:
(1)在25℃、101kPa下,1g甲醇液体完全燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ.则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为
CH3OH(l)+
3
2
O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ?mol-1
CH3OH(l)+
3
2
O2(g)→CO2(g)+2H2O(l)△H=-725.76kJ?mol-1

(2)已知拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1

(3)氢氧燃料电池已用于航天飞机.以30%KOH溶液为电解质的这种电池在使用时的电极反应式:正极:
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-
;负极:
2H2+4OH--4e-═4H2O
2H2+4OH--4e-═4H2O

(4)在25℃时,密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表:该反应的反应方程式可表示为
X+3Y2Z
X+3Y2Z
,平衡时Y气体的转化率
75%
75%


物质 X Y Z
初始浓度/mol?L-1 0.1 0.2 0
平衡浓度/mol?L-1 0.05 0.05 0.1
(5)某核素AZX的氯化物XCl2 1.11g配成溶液后,需用1mol?L-1的硝酸银溶液20ml才能把氯离子完全沉淀下来.则X的质量数为
40
40
;若X的核内中子数为20,则37g XCl2中所含质子的物质的量
18mol
18mol

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

氢氧燃料电池,分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下:
碱作电解质:负极:______正极:______
酸作电解质:负极:______正极:______
总反应都是:______.

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