Question

1．上海世博會期間，在德國館的漢堡之家展館人們就看到一個1：20飛機燃料電池的模型，燃料電池是一種通過氫氧結合來發(fā)電的電化學裝置，某氫氧燃料電池的電池反應為2H₂+O₂═2H₂O，電解液為KOH溶液，氫氧燃料電池的突出優(yōu)點是把化學能直接轉化為電能，而不用經過熱能這一中間形式．
（1）有關氫氧燃料電池的下列敘述中，正確的是（　�。�
A、此電池能發(fā)出藍色火焰
B、氫氣為正極，氧氣為負極
C、因為生成水，所以工作時溶液的堿性越來越強
D、負極上氫氣失電子，發(fā)生氧化反應，正極上氧氣得電子，發(fā)生還原反應
（2）該電池所產生的水可以作為飲用水，今欲制得常溫下1L水，則電池內轉移電子的物質的量為C．
A、8.9×10^-3mol
B、4.5×10^-2mol
C、1.1×10²mol
D、5.6×10³mol．

Answer 1

分析 燃料電池是化學能直接轉化為電能的裝置，不需要經過熱能這一中間形式；
（1）氫氧燃料電池中氫氣在負極失電子發(fā)生氧化反應，在堿性環(huán)境中結合氫氧根離子生成水，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應生成氫氧根離子，據此分析；
（2）1L水在常溫下的質量為1000g，氫氧燃料電池的總反應為：2H₂+O₂=2H₂O，生成36g水會伴隨著4mol電子轉移，據此計算．

解答 解：燃料電池是化學能直接轉化為電能的裝置，不需要經過熱能這一中間形式，故答案為：化學；電；熱；
（1）A、氫氧燃料電池中氫氣和氧氣不是直接反應，是化學能直接轉化為電能的裝置，不需要經過熱能這一中間形式，故A錯誤；
B、氫氧燃料電池中氫氣在負極反應，氧氣在正極反應，故B錯誤；
C、氫氧燃料電池反應生成水，使KOH溶液濃度減小，堿性減弱，故C錯誤；
D、氫氧燃料電池中氫氣在負極失電子發(fā)生氧化反應，氧氣在正極得電子發(fā)生還原反應，故D正確；
故答案為：D；
（2）氫氧燃料電池的總反應為：2H₂+O₂=2H₂O，生成36g水會伴隨著4mol電子轉移，今欲得常溫下水1L即1000g，
轉移電子是$\frac{1000×4}{36}$mol=1.1×10²mol．
故答案為：C．

點評 本題考查學生燃料電池的工作原理以及電池反應和電子轉移的計算知識，注意知識的遷移和應用是關鍵，難度不大．