Question

氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。如图为电池示意图，该电池电

极表面镀一层细小的铂粉，吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：

（1）      氢氧燃料电池的能量转化形式主要是____               __，

（2）      在导线中电子流动方向为 ____ →   __（用a、b表示）。

（3） 负极反应式为__________                  ________。

（4） 电极表面镀铂粉的原因为_____                    ____。

 

Answer 1

【答案】

（1）由化学能转化为电能       (２)由a到b

（３）2H₂ + 4OH^--4e^- = 4H₂O　或 H₂+2OH^--2e^- = 2H₂O

（4）增大电极单位面积吸附H₂、O₂分子数，加快电极反应速率

【解析】

试题分析：（1）根据原电池的工作原理可知，氢氧燃料电池的能量转化形式主要是由化学能转化为电能。

（2）原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应，所以氢气在负极通入，失去电子。氧气在正极通入，得到电子，则在导线中电子流动方向为由a到b。

（3）负极氢气失去电子，且电解质溶液显碱性，则负极电极反应式为H₂+2OH^--2e^- = 2H₂O。

（4）电极表面镀铂粉后增大电极单位面积吸附H₂、O₂分子数，加快电极反应速率。

考点：考查原电池应用的有关判断以及外界条件对反应速率的影响

点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题基础性强，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导与训练，有助于培养学生的逻辑推理能力和规范的答题能力。该题的关键是明确原电池的工作原理，然后结合题意灵活运用即可。