Question

（1）今有2H₂+O₂

KOH  .

2H₂O 反應(yīng)，構(gòu)成燃料電池
①負(fù)極通的應(yīng)是

 

，正極通的應(yīng)是

 

，電極反應(yīng)式為：負(fù)極

 

；正極

 

．
②若把KOH改為硫酸，電極反應(yīng)式為：負(fù)極

 

；正極

 

．
③若把H₂改為CH₄，KOH作電解質(zhì)，則電極反應(yīng)式為：負(fù)極

 

．
（2）鉛蓄電池是典型的可充電型電池  Pb+PbO₂+2H₂SO₄

放電

充電

2PbSO₄+2H₂O
①鉛蓄電池放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為

 

．
②當(dāng)外電路通過2mol電子時(shí)，電解液中硫酸的物質(zhì)的量將減少

 

mol．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）①燃料電池中，通入燃料的電極是負(fù)極，負(fù)極上燃料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，通入氧化劑的電極是正極，正極上氧化劑得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
②把KOH改為稀硫酸，負(fù)極上氫氣失電子生成氫離子，正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水；
③把氫氣改為甲烷，負(fù)極上甲烷失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子；
（2）①放電時(shí)，鉛作負(fù)極，負(fù)極上鉛失電子和硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛；
②根據(jù)硫酸和轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量之間的關(guān)系式計(jì)算．

解答： 解：（1）①燃料電池中，通入燃料的電極是負(fù)極，通入氧化劑的電極是正極，所以通入氫氣的電極是負(fù)極、通入氧氣的電極是正極，負(fù)極上電極反應(yīng)式為2H₂+4OH^--4e^-=2H₂O，正極上電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：H₂；O₂；2H₂+4OH^--4e^-=2H₂O；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
②把KOH改為稀硫酸，負(fù)極上氫氣失電子生成氫離子，正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，所以負(fù)極電極反應(yīng)式為2H₂-4e^-=4H⁺，正極電極反應(yīng)式為O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O，故答案為：2H₂-4e^-=4H⁺； O₂+4H⁺+4e^-=2H₂O；
③若把H₂改為CH₄，KOH作電解質(zhì)，負(fù)極上甲烷失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O，
故答案為：CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O；
（2）①放電時(shí)，鉛作負(fù)極，負(fù)極上鉛失電子和硫酸反應(yīng)生成硫酸鉛，電極反應(yīng)式為：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄，故答案為：Pb-2e^-+SO₄^2-=PbSO₄；
②當(dāng)外電路通過2mol電子時(shí)，電解液中減少硫酸的物質(zhì)的量將=

2mol

2

×2=2mol，
故答案為：2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池原理，根據(jù)原電池正負(fù)極上得失電子確定發(fā)生的電極反應(yīng)，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，書寫時(shí)要結(jié)合電解質(zhì)溶液酸堿性，燃料、氧化劑相同，但電解質(zhì)溶液酸堿性不同，其電極反應(yīng)式不同，為易錯(cuò)點(diǎn)．