Question

12．氫氧燃料電池是符合綠色化學(xué)理念的新型發(fā)電裝置．如圖為電池示意圖，該電池電極表面鍍一層細(xì)小的鉑粉，鉑吸附氣體的能力強(qiáng)，性質(zhì)穩(wěn)定．請回答：
（1）氫氧燃料電池的能量轉(zhuǎn)化的主要形式是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，在�?dǎo)線中電子流動方向?yàn)橛蒩到b（用a、b表示）．
（2）負(fù)極反應(yīng)為2H₂+4OH^--4e^-═4H₂O．正極反應(yīng)為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-．
（3）電極表面鍍鉑粉的因是增大電極單位面積吸附H₂、O₂的分子數(shù)，加快電極反應(yīng)速率．

Answer 1

分析 （1）原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置，原電池放電時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極；
（2）負(fù)極上燃料失電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子；
（3）參加反應(yīng)的物質(zhì)濃度增大，反應(yīng)速率加快．

解答 解：（1）該裝置是把化學(xué)物質(zhì)中的能力轉(zhuǎn)化為電能，所以是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽辉谠�電池中，�?fù)極上失電子，正極上得電子，電子的流向是從負(fù)極流向正極，所以是 由a到b，
故答案為：化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�；a；b；
（2）堿性環(huán)境中，該反應(yīng)中負(fù)極上氫氣失電子生成氫離子，電極反應(yīng)式為H₂+2OH^--2e^-═2H₂O，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，故答案為：2H₂+4OH^--4e^-═4H₂O；2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；
（3）電極表面鍍鉑粉，增大了電極單位面積吸附H₂、O₂的分子數(shù)，使反應(yīng)物的濃度增大，反應(yīng)速率加快，
故答案為：增大電極單位面積吸附H₂、O₂的分子數(shù)，加快電極反應(yīng)速率．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)電源的工作原理，題目難度較大，注意原電池電極反應(yīng)式的書寫．