Question

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程中將化學能直接轉化為電能，目前已經使用的氫氧燃料電池的基本反應是：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” ），發生     反應（“氧化”或“還原” ）反應。
（2）總的電池反應方程式                      
（3）若反應得到5.4g液態水，燃料電池中轉移的電子為      mol

Answer 1

（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極，失去電子，發生氧化反應。電子經導線傳遞到正極上，所以溶液中的陽離子向正極移動，陰離子向負極移動。正極得到電子，發生還原反應。根據方程式可知，氧氣得到電子，氫氣失去電子，所以X是正極，發生還原反應，Y是負極，發生氧化反應。
（2）正極和負極的電極反應式相加即得到總反應式，即2H₂ + O₂ ="=" 2H₂O。
（3）根據總反應式可知，每生成36g水，反應中就轉移4mol電子，所以若反應得到5.4g液態水，燃料電池中轉移的電子為。