Question

氫氧燃料電池是符合綠色化學理念的新型發電裝置。如圖為電池示意圖，該電池電
極表面鍍一層細小的鉑粉，吸附氣體的能力強，性質穩定，請回答：

（1）      氫氧燃料電池的能量轉化形式主要是____               __，
（2）      在導線中電子流動方向為 ____ →   __（用a、b表示）。
（3） 負極反應式為__________                  ________。
（4） 電極表面鍍鉑粉的原因為_____                    ____。

Answer 1

（1）由化學能轉化為電能       (２)由a到b
（３）2H₂ + 4OH^--4e^- = 4H₂O　或 H₂+2OH^--2e^- = 2H₂O
（4）增大電極單位面積吸附H₂、O₂分子數，加快電極反應速率

試題分析：（1）根據原電池的工作原理可知，氫氧燃料電池的能量轉化形式主要是由化學能轉化為電能。
（2）原電池中較活潑的金屬是負極，失去電子，發生氧化反應。電子經導線傳遞到正極，所以溶液中的陽離子向正極移動，正極得到電子，發生還原反應，所以氫氣在負極通入，失去電子。氧氣在正極通入，得到電子，則在導線中電子流動方向為由a到b。
（3）負極氫氣失去電子，且電解質溶液顯堿性，則負極電極反應式為H₂+2OH^--2e^- = 2H₂O。
（4）電極表面鍍鉑粉后增大電極單位面積吸附H₂、O₂分子數，加快電極反應速率。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題基礎性強，側重對學生能力的培養和解題方法的指導與訓練，有助于培養學生的邏輯推理能力和規范的答題能力。該題的關鍵是明確原電池的工作原理，然后結合題意靈活運用即可。