Question

【题目】如图所示，可形成氢氧燃料电池．通常氢氧燃料电池有酸式（当电解质溶液为硫酸时）和碱式[当电解质溶液为NaOH（aq）或KOH（aq）时]两种．试回答下列问题：

（1）酸式电池的电极反应：负极 ， 正极；电池总反应：；电解质溶液pH的变化（填“变大”“变小”或“不变”）．
（2）碱式电池的电极反应：负极 ， 正极；电池总反应：；电解质溶液pH的变化（填“变大”“变小”或“不变”）．

Answer 1

【答案】
（1）2H2﹣4e﹣=4H+；O2+4e﹣+4H+=2H2O；2H2+O2=2H2O；变大
（2）2H2﹣4e﹣+4OH﹣=2H2O；O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣；2H2+O2=2H2O；变小
【解析】解：（1）氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极，发生氧化反应，酸性溶液中负极反应为：2H2﹣4e﹣=4H+ ， 通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，酸性溶液中正极反应为：O2+4e﹣+4H+=2H2O，电池总反应为2H2+O2=2H2O，反应生成水，溶液氢离子浓度降低，pH增大，所以答案是：2H2﹣4e﹣=4H+；O2+4e﹣+4H+=2H2O；2H2+O2=2H2O；变大；（2）氢氧燃料电池中通入氢气的一极为原电池的负极，发生氧化反应，碱性溶液中负极反应为2H2﹣4e﹣+4OH﹣=2H2O，通入氧气的一极为原电池的正极，发生还原反应，碱性溶液中正极反应为O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣ ， 电池总反应为2H2+O2=2H2O，反应生成水，溶液氢氧根离子离子浓度降低，pH减小，所以答案是：2H2﹣4e﹣+4OH﹣=2H2O；O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣；2H2+O2=2H2O；变小．