燃料電池是一種新型的無污染、無噪音、高效率的汽車動力和發(fā)電設(shè)備。試解答下列問題。

(1)宇宙飛船上的氫氧燃料電池，其電極反應(yīng)為2H2+4OH-4H2O+4e-，O2+2H2O+4e-4OH-，正極發(fā)生的是______________反應(yīng)(填“氧化”或“還原”)，總反應(yīng)方程式是_________________________________________。

(2)燃料電池在發(fā)電的同時(shí)還合成了水，這正好解決了宇航員在太空中飲水的問題。若電池輸出的電流為533 A，則每小時(shí)能合成多少水？_____________________

解析：(1)還原  2H2+O22H2O

(2)電池每小時(shí)輸出的電量：

Q=It=533 A×3 600 s=1.918 8×106 C

電池每小時(shí)轉(zhuǎn)移的電子

答案：(1)還原  2H2+O22H2O

(2)179.3 g


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源，其構(gòu)造如圖所示：a、b兩個(gè)電極均由多孔碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電．
（1）a是
負(fù)
負(fù)
極，電極反應(yīng)式是
2H2-4e-+4OH-=4H2O（或H2-2e-+2OH-=2H2O）
2H2-4e-+4OH-=4H2O（或H2-2e-+2OH-=2H2O）
；b是
正
正
極．電極反應(yīng)式是
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
．
（2）飛船上宇航員的生活用水由燃料電池提供．若為飛行員提供了360kg的水，則電路中通過了
4×104
4×104
mol的電子．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

我國“神舟”號宇宙飛船成功發(fā)射并回收，是我國航天史上的里程碑． 飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源，它具有高能、輕便、不污染環(huán)境的特點(diǎn)．這種燃料電池的構(gòu)造如右圖所示，兩個(gè)電極均由多空性碳制成，通入的氣體由空隙逸出并在電極表面放電．
a極是
負(fù)
負(fù)
極，b極是
正
正
極，寫出電極反應(yīng)式a：
負(fù)極：2H2-4e-+4OH-=4H2O；（或H2-2e-+2OH-=2H2O）
負(fù)極：2H2-4e-+4OH-=4H2O；（或H2-2e-+2OH-=2H2O）
；
b：
正極：O2+4e-+2H2O=4OH-
正極：O2+4e-+2H2O=4OH-
；
總反應(yīng)式：
2H2+O2=2H2O
2H2+O2=2H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源，被稱為21世紀(jì)的明星電池，其構(gòu)造如圖所示：兩個(gè)電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電．
（1）a是
負(fù)
負(fù)
極（填“正”或“負(fù)”），其pH值
降低
降低
（填升高、降低或不變），b極的電極反應(yīng)式
O2+4e-+2H2O=4OH-
O2+4e-+2H2O=4OH-
．
（2）某些碳?xì)浠衔镆部勺鳛槿剂想姵氐娜剂希缣烊粴猓淄椋┑龋魧D中H2換成CH4時(shí)，電池內(nèi)總的反應(yīng)方程式為：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O．請寫出a極的電極反應(yīng)式
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
．在電池工作期間，CO32-流向
a
a
極（填a或b）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電池，其構(gòu)造如圖所示；兩個(gè)電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電．
（1）a極是
負(fù)
負(fù)
極，b極是
正
正
極，電極反應(yīng)式分別為
2H2+4OH--4e-=4H2O
2H2+4OH--4e-=4H2O
，
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
．
（2）氫氣是燃料電池最簡單的燃料，雖然使用方便，卻受到價(jià)格和來源的限制．常用的燃料，往往是某些碳?xì)浠衔铮缂淄椋ㄌ烊粴猓�、汽油等．請寫出將圖中H2換成CH4時(shí)所構(gòu)成的甲烷燃料電池中a極的電極反應(yīng)式：
CH4+10OH-+8e-=CO32-+7H2O
CH4+10OH-+8e-=CO32-+7H2O
．此時(shí)電池內(nèi)總的反應(yīng)方程式為
CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2012年魯科版高中化學(xué)選修4 1.3化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能-電池練習(xí)卷（解析版） 題型：填空題

美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電池，其構(gòu)造如圖所示；兩個(gè)電極均由多孔性碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電。

（1）a極是      極，b極是     極，電極

反應(yīng)式分別為                               ，                                。

（2）飛船上宇航員的生活用水由燃料電池提供。已知這種電池發(fā)1度電時(shí)能生成350g水，試計(jì)算能量轉(zhuǎn)化率。

[2H2(g)+O2(g)      2H2O(l)+572kJ]

（3）這種電池的輸出電壓為1.2V。要使標(biāo)有1.2V，1.5W的小燈泡連續(xù)發(fā)光0.5h，應(yīng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下的H2多少升？

（4）氫氣是燃料電池最簡單的燃料，雖然使用方便，卻受到價(jià)格和來源的限制。常用的燃料，往往是某些碳?xì)浠衔�，如甲烷（天然氣）、汽油等。請寫出將圖中H2換成CH4時(shí)所構(gòu)成的甲烷燃料電池中a極的電極反應(yīng)式：                                    。此時(shí)電池內(nèi)總的反應(yīng)方程式為                             。

 

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