Question

（12分）“神州”六号飞船上使用是氢氧燃料电池，其电池总反应式为
试完成下列问题：
（１）                    若电解溶液为溶液，则电极反应式为：
负极：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
正极：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　（2）如果把改为稀硫酸做导电物质，则电极反应式为：
负极：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
正极：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（3）如果把改为，溶液作导电物质，则电极反应式为：
负极：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
正极：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

Answer 1

(1) 2H₂+4OH^—-4e^-=4H₂O; O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-.（2）2H₂-4e^-=4H⁺;O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；（3）CH₄+10OH^—+8e^-=CO₃^2-+7H₂O，O₂+H₂O+4e^-=4OH^-。

本题考查电极方程式的书写；解决此题的关键是弄清原电池的有关要领，根据电池反应式可知，H₂在反应中被氧化，O₂被还原，H₂在负极上反应，O₂在正极上反应。又因为是碱性溶液不可能有H⁺参加或生成，故负极反应式为2H₂+4OH^—-4e^-=4H₂O,正极反应为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-.；若将导电物质换成酸性溶液，此时应考虑不可能有OH^-参加反应，也不可能有OH^-生成，负极2H₂-4e^-=4H⁺，正极: O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；如把H₂改为CH₄，用KOH作导电物质，则负极：CH₄+10OH^—+8e^-=CO₃^2-+7H₂O，正极：O₂+H₂O+4e^-=4OH^-。