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(guò)程中將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，目前已經(jīng)使用的氫氧燃料電池的基本反應(yīng)是：X極：O₂（g）+4e^-+2H₂O（l）═4OH^-Y極：H₂（g）-2e^-+2OH^-═2H₂O
（1）X極是電池的

 

極（“正”或“負(fù)”），發(fā)生

 

反應(yīng)（“氧化”或“還原”）反應(yīng)．
（2）總的電池反應(yīng)方程式

 

（3）若反應(yīng)得到5.4g液態(tài)水，燃料電池中轉(zhuǎn)移的電子為

 

mol．

Answer 1

考點(diǎn)：常見(jiàn)化學(xué)電源的種類及其工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）原電池中，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)，注意從化合價(jià)變化的角度判斷；
（2）在正負(fù)極轉(zhuǎn)移電子相等的情況下相加，就得到總的電極反應(yīng)式了；
（3）根據(jù)總的電極反應(yīng)式列出水的質(zhì)量與轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式．

解答： 解：（1）x 極：O₂（g）+2H₂O（l）+4e^-→4OH^-，該反應(yīng)中O₂得電子被還原，應(yīng)為原電池的正極反應(yīng)，則x為正極；y極：2H₂（g）+4OH^--4e^-→4H₂O（l），該反應(yīng)中H₂失電子被氧化，應(yīng)為原電池的負(fù)極反應(yīng)，則y為負(fù)極；故答案為：正；還原；   
（2）總的電極反應(yīng)式，是在兩極得失電子守恒的情況下相加，即2H₂+O₂═2H₂O，故答案為：2H₂+O₂═2H₂O；   
（3）設(shè)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為xmol，由總的電極反應(yīng)式可知：
  2H₂O～4e^-
  36g        4mol
  5.4g        xmol
則：

36g

5.4g

=

4mol

xmol

即x=0.6
故答案為：0.6．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電極反應(yīng)的判斷，題目難度不大，解答本題可從化合價(jià)的變化的角度入手，把握電極反應(yīng)．