Question

科学家制造出一种使用固体电解质的高效燃料电池．一个电极通入空气，另一个电极通入燃料蒸汽．其中固体电解质是掺杂了Y₂O₃ 的ZrO₂固体，它在高温下能传导O^2-离子（其中氧化反应发生完全）．以丙烷（C₃H₈）代表燃料．
（1）电池的负极反应式为

 

；
（2）放电时固体电解质里的O^2-离子向

 

极移动（填“正”或“负”）．

Answer 1

考点：化学电源新型电池

专题：

分析：（1）固体电解质的燃料电池，通入空气的电极反应为O₂+4e^-=2O^2-，汽油在负极发生氧化反应；
（2）原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动．

解答： 解：（1）固体电解质的燃料电池，丙烷燃料电池放电时负极发生的是燃料丙烷失电子的氧化反应，且负极反应=总反应-正极反应，正反应为10O₂+40e^-=20O^2-，总反应是：2C₃H₈+10O₂═6CO₂+8H₂O，所以负极反应是：C₃H₈+10 O^2--20e^-=3CO₂+4H₂O，故答案为：C₃H₈+10 O^2--20e^-=3CO₂+4H₂O；
（2）原电池工作时，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，故答案为：负．

点评：本题考查了燃料电池的工作原理，题目难度中等，注意燃料在负极反应．