摘要：14．氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置.右图为电池示意图.该电池电极表面镀一层细小的铂粉.铂吸附气体的能力强.性质稳定.请回答: (1)氢氧燃料电池的能量转化主要形式是 . 在导线中电子流动方向为 . (2)负极反应式为 . (3)电极表面镀铂粉的原因为 . (4)该电池工作时.H2和O2连续由外部供给.电池可连续不断提供电能.因此.大量安全储氢是关键技术之一.金属锂是一种重要的储氢材料.吸氢和放氢原理如下: Ⅰ.2Li+H22LiH Ⅱ.LiH+H2O===LiOH+H2↑ ①反应Ⅰ中的还原剂是 .反应Ⅱ中的氧化剂是 . ②已知LiH固体密度为0.82 g/cm3.用锂吸收224 LH2.生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为 . ③由②生成的LiH与H2O作用.放出的H2用作电池燃料.若能量转化率为80%.则导线中通过电子的物质的量为 mol. [解析] (1)电池即是把化学能转变为电能的装置,在电池中电子是从负极经导线流向正极.而氢氧燃料电池中通入H2的一极是负极.故电子由a流动到b.(2)H2在负极失电子.因为电解质溶液是KOH溶液.故负极反应式为2H2+4OH--4e-===4H2O.(3)电极表面镀铂粉可以增大电极单位面积吸附H2.O2的分子数.从而增大反应速率.(4)LiH中Li为+1价.H为-1价故反应Ⅰ中还原剂是Li.反应Ⅱ中氧化剂是H2O.由反应Ⅰ可知吸收标准状况下224 L H2时生成160 g LiH.则生成的LiH的体积是.则生成的LiH体积与被吸收的H2的体积比为:＝.由②生成的20 mol LiH与H2O反应.由反应Ⅱ可知生成20 mol H2.H2-2e-.能量转化率为80%.则通过电子的物质的量为20 mol×2×80%＝32 mol. [答案] (1)由化学能转变为电能 由a到b (2)2H2+4OH--4e-===4H2O或H2+2OH--2e-===2H2O (3)增大电极单位面积吸附H2.O2分子数.加快电极反应速率 (4)①Li H2O ②1/1 148或8.71×10-4 ③32

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