Question

燃料电池是目前正在探索的一种新型电池。它的工作原理是在燃料燃烧过程中将化学能直接转化为电能，目前已经使用的氢氧燃料电池的基本反应是：X极：O₂(g) + 4e^- + 2H₂O（l） === 4OH^-

Y极：H₂(g)－2e^- + 2OH^- === 2H₂O（l）

（1）X极是电池的    极（“正”或“负” ），发生      反应（“氧化”或“还原” ）反应。

（2）总的电池反应方程式                       

（3）若反应得到5.4g液态水，燃料电池中转移的电子为       mol

Answer

（1）正 、 还原    （2）2H2 + O2 == 2H2O      （3）0.6

【解析】（1）在原电池中较活泼的金属作负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极上，所以溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。正极得到电子，发生还原反应。根据方程式可知，氧气得到电子，氢气失去电子，所以X是正极，发生还原反应，Y是负极，发生氧化反应。

（2）正极和负极的电极反应式相加即得到总反应式，即2H2 + O2 == 2H2O。

（3）根据总反应式可知，每生成36g水，反应中就转移4mol电子，所以若反应得到5.4g液态水，燃料电池中转移的电子为。