Question

航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢-氧燃料电池有酸式、碱式和非水种，它们放电时的电池总反应方程式均可表示为：2H₂+O₂=2H₂0．
（1）酸式氢-氧燃料电池中的电解质是酸，其负极反应可表示为：2H₂-4e^-=4H⁺，其正极反应表示为______；
（2）碱式氢-氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应表示为：O₂+2H₂0+4e^-=40H^-，其负极反应可表示为______；
（3）非水电解质是掺杂氧化钇（Y₂O₃）的氧化锆（ZrO₂）晶体，在熔融状态下能传导O^2-，其负极反应可表示为：2H₂+2O^2--4e^-=2H₂0，其正极反应表示为______．
（4）非水电解质是掺杂K₂CO₃晶体，在熔融状态下能传导CO₃^2-，其正极反应可表示为：O₂+2CO₂+4e^-=2C0₃^2-，其负极反应表示为______．

Answer 1

（1）酸式氢-氧燃料电池中，正极发生还原反应生成H₂O，总反应式减负极反应可到正极反应式为O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，
故答案为：O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
（2）碱式氢-氧燃料电池中，负极发生氧化反应，总反应式减正极反应得到负极反应式为2H₂+40H^-4e^-=4H₂O，
故答案为：2H₂+40H^-4e^-=4H₂O；
（3）正极发生还原反应，O₂得电子生成O^2-，电极反应式为O₂+4e^-=2O^2-，故答案为：O₂+4e^-=2O^2-； 
（4）负极发生氧化反应，H₂得电子，生成物为H₂O和CO₂，电极反应式为2H₂+2CO₃^2--4e^-=2H₂O+2CO₂，
故答案为：2H₂+2CO₃^2--4e^-=2H₂O+2CO₂．