燃料電池是目前正在探索的一種新型電池。它的工作原理是在燃料燃燒過(guò)程中將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應(yīng)是：X極：O2(g) + 4e- + 2H2O（l） ="==" 4OH-
Y極：H2(g)－2e- + 2OH- ="==" 2H2O（l）
（1）X極是電池的   極（“正”或“負(fù)” ），發(fā)生     反應(yīng)（“氧化”或“還原” ）反應(yīng)。
（2）總的電池反應(yīng)方程式                      
（3）若反應(yīng)得到5.4g液態(tài)水，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子為      mol
（1）正、還原   （2）2H2 + O2 ="=" 2H2O     （3）0.6
（1）在原電池中較活潑的金屬作負(fù)極，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。電子經(jīng)導(dǎo)線傳遞到正極上，所以溶液中的陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)。正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。根據(jù)方程式可知，氧氣得到電子，氫氣失去電子，所以X是正極，發(fā)生還原反應(yīng)，Y是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)。
（2）正極和負(fù)極的電極反應(yīng)式相加即得到總反應(yīng)式，即2H2 + O2 ="=" 2H2O。
（3）根據(jù)總反應(yīng)式可知，每生成36g水，反應(yīng)中就轉(zhuǎn)移4mol電子，所以若反應(yīng)得到5.4g液態(tài)水，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子為。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

可以將氧化還原反應(yīng)2H2＋O2===2H2O設(shè)計(jì)成原電池。
(1)利用氫氣和氧氣、氫氧化鉀溶液構(gòu)成燃料電池，則負(fù)極通入的氣體應(yīng)是________，正極通入的氣體就是________，電極反應(yīng)式為：正極________________，負(fù)極________________。
(2)如把KOH改為稀硫酸做電解質(zhì)，則電極反應(yīng)式為：正極                                    ，負(fù)極__________________________。
(3)(1)和(2)的電解溶液不同，反應(yīng)進(jìn)行后，其溶液的pH各有何變化？                                                                                    。
(4)如把H2改為甲烷，KOH溶液做電解質(zhì)溶液，則電極反應(yīng)式為：正極____________________________，負(fù)極________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（12分）將純鋅片和純銅片按圖方式插入100 mL相同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間，回答下列問(wèn)題：

（1）下列說(shuō)法正確的是____________。
A．甲、乙均為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置
B．乙中銅片上沒(méi)有明顯變化
C．甲中銅片質(zhì)量減少、乙中鋅片質(zhì)量減少
D．兩燒杯中溶液的c(H+)均增小
（2）在相同時(shí)間內(nèi)，兩燒杯中產(chǎn)生氣泡的速度：甲____乙（填“＞”、“＜“或“＝”）。
（3）當(dāng)甲中產(chǎn)生1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時(shí)，通過(guò)導(dǎo)線的電子數(shù)目為_______________。
（4）當(dāng)乙中產(chǎn)生1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體時(shí)，將鋅、銅片取出，再將燒杯中的溶液稀釋至1 L，測(cè)得溶液中c(H＋)＝0.1 mol·L－1（設(shè)反應(yīng)前后溶液體積不變）。試確定原稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為_________________ mol·L－1。
(5) 甲中鋅片上發(fā)生的電極反應(yīng)： _________________________；
(6) 若甲中兩電極的總質(zhì)量為60 g，工作一段時(shí)間后，取出鋅片和銅片洗凈干燥后稱重，總質(zhì)量為47 g，則：氫氣的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為________L。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

銀鋅堿性電池的電解質(zhì)溶液為濃KOH溶液，放電時(shí)的總反應(yīng)為：
Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O=2K2Zn( OH )4+2Ag下列有關(guān)該電池的說(shuō)法不正確的是
A．電池放電時(shí)，正極附近溶液的堿性增強(qiáng)
B．電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為
C．電池充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)為
D．充電時(shí)鋅極與外電源正極相連

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

鋅電池可望代替鉛蓄電池，它的構(gòu)成材料是鋅、空氣、某種電解質(zhì)溶液，發(fā)生的總反應(yīng)是2Zn＋O2＝2ZnO。下列有關(guān)它的說(shuō)法正確的是（  ）
A．鋅為電池負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)
B．電解質(zhì)溶液是酸性溶液
C．電池工作時(shí)，氧氣與鋅直接化合，生成氧化鋅
D．負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)是：Zn－2ｅ-＋H2O＝ZnO＋2H+

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下圖是一甲醇（CH3OH）燃料電池的化學(xué)原理示意圖，下列判斷不正確的是
A．電極A為電池負(fù)極
B．電極B表面上發(fā)生還原反應(yīng)
C．工作一段時(shí)間溶液pH保持不變
D．燃料電池工作時(shí)不會(huì)出現(xiàn)火焰

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：填空題

（共8分）新型高能鈉­硫電池以熔融的鈉、硫?yàn)殡姌O，以導(dǎo)電的陶瓷為固體電解質(zhì)。該電池放電時(shí)為原電池，充電時(shí)為電解池，反應(yīng)原理為：2Na＋xSNa2Sx。
(1)放電時(shí)Na發(fā)生________反應(yīng)(填：氧化或還原)，S作________極
(2)充電時(shí)Na所在電極與直流電源的________極相連。
(3)放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)為_______________________；
(4)用此電池作電源電解飽和NaCl溶液，當(dāng)陽(yáng)極產(chǎn)生33.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時(shí)，消耗金屬Na的質(zhì)量為______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

用酸性氫氧燃料電池電解苦鹵水（含Cl-、Br-、Na+、Mg2+）的裝置如圖所示（a,b為石墨電極）。下列說(shuō)法中正確的是（   ）
A．電池工作時(shí)，正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e- ="==" 4OH-
B．電解時(shí)，電子流動(dòng)路徑是：負(fù)極→外電路→陰極→溶液→陽(yáng)極→正極
C．電解時(shí)，a電極周圍首先放電的是Br-而不是Cl-，說(shuō)明當(dāng)其他條件相同時(shí)前者的還原性強(qiáng)于后者
D．當(dāng)電池中消耗0.02gH2時(shí)，a極周圍會(huì)產(chǎn)生0.02gH2

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：不詳 題型：單選題

新型微生物原料電池可以將富含有機(jī)物的污水變成干凈的水，同時(shí)提供電能。該電池中用質(zhì)子交換膜將正負(fù)極分開。工作時(shí)，將污水注入反應(yīng)槽中，污水中的有機(jī)物在微生物作用下分解放出電子和質(zhì)子，質(zhì)子通過(guò)交換膜到另一極與富含氧氣的水反應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是
A．注入污水的一極是電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)
B．注入污水的一極是電池的正極，發(fā)生氧化反應(yīng)
C．這種新型微生物燃料電池適宜處理硫酸廠的廢水
D．用葡萄糖表示污水中的有機(jī)物，通入污水一極的電極反應(yīng)為
C6H12O6+6O26CO2+6H2O

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