Question

【題目】燃料電池是一種能量轉換效率高、對環境友好的化學電源，如圖為一種氫氧燃料電池的結構裝置。

（1）電極b為該燃料電池的極（填“正”或“負”），電極方程式為；
（2）電池工作時，溶液中的OH﹣移向極（填“a”或“b”）；
（3）電池工作時，在導線中電子流動方向為（用a、b表示）；
（4）電池使用一段時間后，溶液的pH值（填“增大”或“減小”）；
（5）當電池工作一段時間后消耗標準狀況下H2 為6.72L時，轉移電子 mol。

Answer 1

【答案】
（1）正,O2+2H2O+4e－=4OH
（2）a
（3）a流向b
（4）減少
（5）0.6
【解析】解：（1）電極b通入的是氧氣，氧氣在反應中得到電子，則b電極為該燃料電池的正極，電極方程式為O2+2H2O+4e－=4OH－；（2）a電極是負極，則電池工作時，溶液中的OH－移向a極；（3）電池工作時，在導線中電子流動方向為a流向b；（4）電池使用一段時間后，由于有水生成，則溶液的堿性降低，則pH值減小；（5）當電池工作一段時間后消耗標準狀況下H2 為6.72L時，物質的量是6.72L÷22.4L/mol＝0.3mol，則轉移電子0.3mol×2＝0.6mol。

本題考察燃料電池的相關問題，

若電解質溶液是堿

負極反應式為：（液中的OH－移向，堿性降低，則pH值減小）

正極反應式為：

氫氣在電池的負極失去電子,這些電子沿著外電路的導線流動.內電路不是電流,而是離子的定向移動,陽離子移動到正極得到電子,陰離子移向負極,