Question

【題目】圖為氫氧燃料電池原理示意圖，按照此圖的提示，回答以下問題：
（1）下列敘述不正確的是 A a電極是負極
B b電極的電極反應為：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑
C 氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源
D 氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內的新型發電裝置
（2）若電解質溶液為KOH溶液，則電極反應式為：a極b極
（3）若電解質溶液為稀H2SO4 ， 則電極反應式為：a極b極

Answer 1

【答案】
（1）B
（2）2H2﹣4e﹣+4OH﹣=4H2O；O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣
（3）2H2﹣4e﹣=4H+；O2+4H++4e﹣=2H2O
【解析】解：（1）A、氫氧燃料電池中，氫氣易失電子發生氧化反應，所以通入氫氣的a極為電源的負極，故A正確； B、氫氧燃料電池中，通入氧氣的b極為原電池的正極，正極上氧氣得電子發生還原反應，要根據電解質溶液的酸堿性確定其電極反應式，故B錯誤；
C、氫氧燃料電池的產物是水，環保無污染，是一種具有應用前景的綠色電源，故C正確；
D、氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏電池內的新型發電裝置，故D正確．
故選B；（2）當電解質是堿時，氫氣失電子生成的氫離子在堿性溶液中不能穩定存在，它和氫氧根離子反應生成水，所以負極上發生的電極反應是氫氣失電子和氫氧根離子生成水，即電極反應式為2H2﹣4e﹣+4OH﹣=4H2O；正極上氧氣得電子和水生成氫氧根離子，所以其電極反應式為 O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣ ，
所以答案是：2H2﹣4e﹣+4OH﹣=4H2O；O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣；（3）負極上失電子發生氧化反應，電解質是酸，所以負極上氫氣失電子后生成的微粒是氫離子，故其電極反應式為：2H2﹣4e﹣=4H+；正極上氧氣得電子和氫離子反應生成水，發生還原反應，故其電極反應式為：O2+4H++4e﹣=2H2O，
所以答案是：2H2﹣4e﹣=4H+；O2+4H++4 e﹣=2H2O．