Question

【題目】分離出合成氣中的H2，用于氫氧燃料電池。如圖為電池示意圖。

（1）氫氧燃料電池的能量轉化主要形式是___，在導線中電子流動方向為___(用a、b和箭頭表示)。

（2）正極反應的電極反應方程式為___。

（3）當電池工作時，在KOH溶液中陰離子向___移動（填正極或負極）。

Answer 1

【答案】化學能轉化為電能 a→b O2+4e-＋2H2O=4OH- 負極

【解析】

燃料電池的工作原理屬于原電池原理，是化學能轉化為電能的裝置，原電池中，電流從正極流向負極，電子流向和電流流向相反；燃料電池中，通入燃料的電極是負極，通氧氣的電極是正極，正極上是氧氣發生得電子的還原反應。

(1) 該題目中，氫氧燃料電池的工作原理屬于原電池原理，是將化學能轉化為電能的裝置，在原電池中，電流從正極流向負極，而通入燃料氫氣的電極是負極，通氧氣的電極是正極，所以電子從a移動到b；

(2)燃料電池中，通入燃料氫氣的電極是負極，通氧氣的電極是正極，正極上的電極反應為:

O2+ 2H2O+4e-=4OH-，故答案為: O2+2H2O+4e-=4OH-；

(3)根據離子間的陰陽相吸，當電池工作時，負極產生氫離子（陽離子），所以在KOH溶液中陰離子向負極移動。