题目内容
氢氧燃料电池是将H2通入负极,O2通入正极而发生电池反应的,其能量转换率高.
(1)若电解质溶液为KOH,其正极反应为 ,负极反应为 ;
(2)若电解质溶液为硫酸,其正极反应为 ,负极反应为 ;若在常温下转移2mol电子,可产生水质量为 g.(1)和(2)的电解液不同,反应后溶液的PH各有何变化?(1)中PH (2)中PH .
(1)若电解质溶液为KOH,其正极反应为
(2)若电解质溶液为硫酸,其正极反应为
考点:化学电源新型电池
专题:电化学专题
分析:(1)氢氧燃料电池中,如果电解质溶液为碱,则正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子,阴极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水;
(2)氢氧燃料电池中,如果电解质溶液为酸,则正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,阴极上氢气失电子生成氢离子;
(2)氢氧燃料电池中,如果电解质溶液为酸,则正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,阴极上氢气失电子生成氢离子;
解答:
解:(1)氢氧燃料电池中,如果电解质溶液为碱,则正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子,电极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-,阴极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水,电极反应式为2H2-4e-+4OH-=4H2O,
故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;2H2-4e-+4OH-=4H2O;
(2)氢氧燃料电池中,如果电解质溶液为酸,则正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,阴极上氢气失电子生成氢离子,电极反应式为:2H2-4e-=4H+,该反应过程中,每转移2mol电子,则生成1mol水,其质量是18g,(1)中有水生成,溶液的碱性变弱,所以溶液的PH变小;(2)中也有水生成,溶液的酸性减弱,所以溶液的PH变大.
故答案为:O2+4e-+4H+=2H2O;2H2-4e-=4H+;18;变小;变大.
故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-;2H2-4e-+4OH-=4H2O;
(2)氢氧燃料电池中,如果电解质溶液为酸,则正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,电极反应式为:O2+4e-+4H+=2H2O,阴极上氢气失电子生成氢离子,电极反应式为:2H2-4e-=4H+,该反应过程中,每转移2mol电子,则生成1mol水,其质量是18g,(1)中有水生成,溶液的碱性变弱,所以溶液的PH变小;(2)中也有水生成,溶液的酸性减弱,所以溶液的PH变大.
故答案为:O2+4e-+4H+=2H2O;2H2-4e-=4H+;18;变小;变大.
点评:本题考查原电池原理及其相关计算,注意氢氧燃料电池中,电极反应式的书写要结合电解质溶液,电解质溶液不同则电极反应式不同.
练习册系列答案
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