Question

12．宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型化學(xué)電池，其構(gòu)造如圖所示，A、B是多孔性炭制成的兩個(gè)電極，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電．
（1）若電解質(zhì)溶液為H₂SO₄溶液，則負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為H₂-2e^-=2H⁺；正極發(fā)生的反應(yīng)為4H⁺+O₂+4e^-=2H₂O；一段時(shí)間后，溶液的pH變大（填“變大”“變小”或“不變”）．
（2）若電解質(zhì)溶液為KOH溶液，則負(fù)極反應(yīng)式為2H₂-4e^-+4OH^-=4H₂O；正極發(fā)生的反應(yīng)為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-．

Answer 1

分析 氫氧燃料電池中，原電池工作時(shí)，通入氫氣的一極a為電源的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧氣的一極b為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)．

解答 解：（1）若電解質(zhì)溶液為H₂SO₄溶液，則負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為H₂-2e^-=2H⁺，正極發(fā)生的反應(yīng)為4H⁺+O₂+4e^-=2H₂O，氫離子的濃度減小，溶液的pH變大，
故答案為：H₂-2e^-=2H⁺；4H⁺+O₂+4e^-=2H₂O；變大；
（2）氫氧燃料電池中，通入氫氣的一極為電源的負(fù)極，通入氧氣的一極為原電池的正極，由于電解質(zhì)溶液呈堿性，則負(fù)極電極反應(yīng)式為：2H₂-4e^-+4OH^-=4H₂O（或H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O），正極電極反應(yīng)式為：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，
故答案為：2H₂-4e^-+4OH^-=4H₂O（或H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O）；O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池的工作原理的應(yīng)用，電極名稱，電極判斷，電極反應(yīng)，電池反應(yīng)，熟練掌握原電池的基本知識(shí)是解題關(guān)鍵．