(1)今有反應(yīng)2H2+O2=2H2O(KOH為電解質(zhì)),構(gòu)成燃料電池,則負(fù)極通的是:______,正極通的是:______正、負(fù)極的電極反應(yīng)式分別為:______,______
(2)若將KOH改為H2SO4,則正、負(fù)極的電極反應(yīng)式分別為:______,______(1)和(2)的電解液不同,反應(yīng)進(jìn)行后,其溶液的pH變化依次為:______,______.
【答案】分析:(1)依據(jù)原電池的原理分析判斷,失電子的做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng);反應(yīng)中氫氣失電子生成氫離子,注意電解質(zhì)溶液是堿溶液,所以電解反應(yīng)應(yīng)寫成生成水的反應(yīng);反應(yīng)中氧氣在正極得到電子生成氫氧根離子發(fā)生還原反應(yīng);原電池反應(yīng)后生成水,溶液中氫氧化鉀濃度減;
(2)依據(jù)原電池的原理分析判斷,失電子的做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng);反應(yīng)中氧氣得到電子生成氫氧根離子,注意電解質(zhì)溶液是酸溶液,所以電解反應(yīng)應(yīng)寫成生成水的反應(yīng);氫氣在負(fù)極失電子生成氫離子;原電池反應(yīng)后生成水,溶液中硫酸濃度減。
解答:解:(1)反應(yīng)2H2+O2=2H2O(KOH為電解質(zhì)),構(gòu)成燃料電池,則負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),通的是H2,電極反應(yīng)為:2H2+4OH--4e-=4H2O;正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng),通的是O2;電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-=4OH-;
故答案為:H2,O2,O2+2H2O+4e-=4OH-;2H2+4OH--4e-=4H2O;
(2)若將KOH改為H2SO4,則正、負(fù)極的電極反應(yīng)式分別為:O2+4H++4e-=2H2O 2H2-4e-=4H+;(1)和(2)的電解液不同,反應(yīng)進(jìn)行后,其溶液的pH變化依次為(1)電池反應(yīng)時生成水,溶液中氫氧根離子濃度減小,PH減小;(2)電池反應(yīng)時生成水,溶液中氫離子離子濃度減小,PH增大;
故答案為:O2+4H++4e-=2H2O;2H2-4e-=4H+;變小,變大;
點評:本題考查了原電池原理的應(yīng)用,主要考查氫氧燃料電池的工作原理和電極判斷,電極反應(yīng),注意電解質(zhì)環(huán)境不同,電極反應(yīng)式不同.