某固体酸膜氢氧燃料电池以Ca(HSO4)2周体为电解质传递H+.其基本结构如下图所示. 请按要求回答下列问题: (1)此装置工作时.能量转化方式为电子流向为 (2)b极上的电极反应式为 (3)负极产生的离子为 .该离子通过固体酸膜传递到极. (4)此电池工作时每消耗224LH2.转移电子 mol,若将这些电子用于铅蓄电池(两极板上分别覆盖有Pb.PbO2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某固体酸膜氢氧燃料电池以Ca(HSO₄)₂周体为电解质传递H⁺，其基本结构如下图所示。

请按要求回答下列问题：
(1)此装置工作时，能量转化方式为_____ 电子流向为_____
(2)b极上的电极反应式为______
(3)负极产生的离子为____，该离子通过固体酸膜传递到（填“a”或“b”） ____极。
(4)此电池工作时每消耗224L(标准状况)H₂，转移电子____mol；若将这些电子用于铅蓄电池（两极板上分别覆盖有Pb、PbO₂，电解质溶液是H₂SO₄溶液）充电，铅蓄电池中产生H₂SO₄的物质的量为____，铅蓄电池阳极发生的反应为________________

(1)将化学能转化为电能；从a极通过外电路流向b极
(2)O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O
(3)H⁺；b
(4)0.2；0.2 mol；PbSO₄+2H₂O-2e^-=PbO₂+4H⁺+SO₄^2-

练习册系列答案

相关题目

（14分）电化学原理在现代生产生活中有着重要应用。
⑴燃料电池是目前发展势头强劲的优秀绿色环保电池。某新型氢氧燃料电池以H₂为燃料，O₂为氧化剂，H₂SO₄溶液为电解液），写出该电池的总反应方程式：             。
⑵铝电池性能优越，Al—AgO电池可用作水下动力电源，该电池反应的原理为：
Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO₂+3Ag+H₂O。

①该电池反应的负极电极反应式                                   。
②图中隔膜为阴离子交换膜，溶液中OH^－通过向      极移动（选填“正”或“负”）。
用Al—AgO电池作为电源，使用Pt电极电解500mL饱和NaCl溶液，电解一段时间后，恢复至室温，所得溶液pH=13（假设NaCl溶液足量且电解前后体积不变）。
③使用Pt电极电解NaCl溶液的离子方程式                                  ；
电解过程中放出氢气的体积（标准状况下）为               L。
④若电池的效率为50%，该过程中消耗金属铝的质量为          g。
⑶用电解法制取镁时，若原料氯化镁含有水时，在电解温度下，原料会形成Mg(OH)Cl，并发生电离：Mg(OH)C1 ＝ Mg(OH)^＋＋ C1^一。
电解时在阴极表面会产生氧化镁钝化膜，此时阴极的反应式为                  。

（14分）电化学原理在现代生产生活中有着重要应用。

⑴燃料电池是目前发展势头强劲的优秀绿色环保电池。某新型氢氧燃料电池以H₂为燃料，O₂为氧化剂，H₂SO₄溶液为电解液），写出该电池的总反应方程式：。

⑵铝电池性能优越，Al—AgO电池可用作水下动力电源，该电池反应的原理为：

Al+3AgO+2NaOH=2NaAlO₂+3Ag+H₂O。

①该电池反应的负极电极反应式。

②图中隔膜为阴离子交换膜，溶液中OH^－通过向极移动（选填“正”或“负”）。

用Al—AgO电池作为电源，使用Pt电极电解500mL饱和NaCl溶液，电解一段时间后，恢复至室温，所得溶液pH=13（假设NaCl溶液足量且电解前后体积不变）。

③使用Pt电极电解NaCl溶液的离子方程式；

电解过程中放出氢气的体积（标准状况下）为 L。

④若电池的效率为50%，该过程中消耗金属铝的质量为 g。

⑶用电解法制取镁时，若原料氯化镁含有水时，在电解温度下，原料会形成Mg(OH)Cl，并发生电离：Mg(OH)C1 ＝ Mg(OH)^＋＋ C1^一。

电解时在阴极表面会产生氧化镁钝化膜，此时阴极的反应式为。

（1）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―氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应为： 2H₂ + O₂ = 2 H₂O 。酸式氢―氧燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为： 2H₂ 4e^- = 4 H⁺，其正极反应表示为___________ ；碱式氢―氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应表示为： O₂ +2H₂O+4e^-=4OH^-，则其负极反应可表示为：

（2）铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，正极板上覆盖PbO₂，

负极板上覆盖Pb，电解质是硫酸。电池总反应式为：

Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-2PbSO₄+2H₂O

请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）：

放电时：正极的电极反应式是__________________________

充电时：阴极的电极反应式是

（3）现代工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水制取H₂、Cl₂、NaOH。请

回答下列问题：

①该过程总的离子反应方程式为：

电解之前，食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等杂质离子，使

用的试剂有：a．Na₂CO₃溶液，b．Ba(OH)₂溶液，c．稀盐酸，其合理的加入顺序为

_________________（填试剂序号）。

②离子交换膜的作用是。

③现设计一电解装置如右图，用离子交换膜A和B将电解槽分为I、II、

Ⅲ三个区域，A为“阳离子交换膜”，它有一特殊的功能――只允许阳

离子通过，但阻止阴离子和气体通过，而B是“阴离子交换膜”，它只

允许阴离子通过，可阻止阳离子和气体通过，电极均为惰性电极。若在I区投入Na₂SO₄

溶液，通电电解。阴极的电极反应式为_____________________________，