Question

(1)今有2H₂＋O₂2H₂O反应，构成燃料电池，则负极通的应是_________，正极通的应是_________，电极反应式为：________、________．

(2)如把KOH改为稀H₂SO₄作导电物质，则电极反应式为_________、_________，(1)和(2)的电解液不同，反应进行后，其溶液的pH各有何变化？

(3)如把H₂改为甲烷，KOH作导电物质，则电极反应式为_________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)H2O2 　　负极：2H2＋4OH－－4e－4H2O 　　正极：O2＋2H2O＋4e－4OH－ 　　(2)负极：2H2－4e－4H+ 　　正极：O2＋4H+＋4e－2H2O 　　(1)中pH变小，(2)中pH变大． 　　(3)负极：CH4＋10OH－－8e－＋7H2O 　　正极：2O2＋4H2O＋8e－8OH－ 　　思路解析：解决此题的关键是弄清原电池的有关概念，根据电池反应式可知H2在反应中被氧化，O2被还原；H2应在负极上反应，O2应在正极上反应．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．由于前者在碱性条件反应，KOH量不变，但工作时H2O增多，故溶液变稀，pH将变小；而后者为酸溶液，H2SO4不变，水增多，溶液酸性变小，故pH将变大．如把H2改为甲烷用KOH作导电物质，则负极：CH4＋10OH－－8e－＋7H2O，正极：2O2＋4H2O＋8e－8OH－，此时不会有CO2放出．