Question

1．上海世博会期间，在德国馆的汉堡之家展馆人们就看到一个1：20飞机燃料电池的模型，燃料电池是一种通过氢氧结合来发电的电化学装置，某氢氧燃料电池的电池反应为2H₂+O₂═2H₂O，电解液为KOH溶液，氢氧燃料电池的突出优点是把化学能直接转化为电能，而不用经过热能这一中间形式．
（1）有关氢氧燃料电池的下列叙述中，正确的是（　　）
A、此电池能发出蓝色火焰
B、氢气为正极，氧气为负极
C、因为生成水，所以工作时溶液的碱性越来越强
D、负极上氢气失电子，发生氧化反应，正极上氧气得电子，发生还原反应
（2）该电池所产生的水可以作为饮用水，今欲制得常温下1L水，则电池内转移电子的物质的量为C．
A、8.9×10^-3mol
B、4.5×10^-2mol
C、1.1×10²mol
D、5.6×10³mol．

Answer 1

分析 燃料电池是化学能直接转化为电能的装置，不需要经过热能这一中间形式；
（1）氢氧燃料电池中氢气在负极失电子发生氧化反应，在碱性环境中结合氢氧根离子生成水，氧气在正极得电子发生还原反应生成氢氧根离子，据此分析；
（2）1L水在常温下的质量为1000g，氢氧燃料电池的总反应为：2H₂+O₂=2H₂O，生成36g水会伴随着4mol电子转移，据此计算．

解答 解：燃料电池是化学能直接转化为电能的装置，不需要经过热能这一中间形式，故答案为：化学；电；热；
（1）A、氢氧燃料电池中氢气和氧气不是直接反应，是化学能直接转化为电能的装置，不需要经过热能这一中间形式，故A错误；
B、氢氧燃料电池中氢气在负极反应，氧气在正极反应，故B错误；
C、氢氧燃料电池反应生成水，使KOH溶液浓度减小，碱性减弱，故C错误；
D、氢氧燃料电池中氢气在负极失电子发生氧化反应，氧气在正极得电子发生还原反应，故D正确；
故答案为：D；
（2）氢氧燃料电池的总反应为：2H₂+O₂=2H₂O，生成36g水会伴随着4mol电子转移，今欲得常温下水1L即1000g，
转移电子是$\frac{1000×4}{36}$mol=1.1×10²mol．
故答案为：C．

点评 本题考查学生燃料电池的工作原理以及电池反应和电子转移的计算知识，注意知识的迁移和应用是关键，难度不大．