Question

【题目】科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径。比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点.

I．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， 负极反应为 ；

(2)若电解质溶液为硫酸，其正极反应为 。

II．甲醇（CH3OH）燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂，在稀硫酸电解质中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。

(1)这种电池放电时的总反应方程式是 ；

(2)此电池的负极发生的电极反应式是 ；

(3)电解质溶液中的H+向 极移动，向外电路释放电子的电极是 （填电极名称）。

Answer 1

【答案】Ⅰ(1)H2+2OHˉ-2eˉ==2H2O；(2)O2+4H++4e-=2H2O；

Ⅱ(1)2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O；(2)CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+；(3)正；负极。

【解析】

试题分析：I.（1）构成燃料电池，氢气在负极上失电子，电极反应式为：H2＋2OH－－2e－=2H2O；(2)氧气在正极上得电子，电极反应式为O2＋4H＋＋4e－=2H2O；II.（1）燃料电池相当于燃烧，因此电极总反应式CH3OH＋3/2O2→CO2＋2H2O；(2)甲醇在负极上失电子，反应式为CH3OH＋H2O－6e－=CO2＋6H＋；(3)根据原电池的工作的原理，阳离子移向正极，阴离子移向负极，因此H＋向正极移动，失去电子的一极为负极，即向外电路释放电子的电极为负极。