Question

最近我國(guó)自主研制了一種新型燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃的ZrO₂，它在高溫下能傳導(dǎo)O^2-
回答如下問題：①以丁烷（C₄H₁₀）汽油，這個(gè)電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
②這個(gè)電池的正極發(fā)生的反應(yīng)是

 

，固體電解質(zhì)里O^2-移動(dòng)方向是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)電源新型電池

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）根據(jù)燃料電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)是燃料燃燒的化學(xué)方程式來書寫；
（2）該燃料電池的正極上是氧氣發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，負(fù)極發(fā)生的是燃料丁烷失電子的氧化反應(yīng)，陰離子移向負(fù)極．

解答： 解：（1）丁烷燃料電池放電時(shí)發(fā)生反應(yīng)是丁烷燃燒的化學(xué)方程式，即2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O，
故答案為：2C₄H₁₀+13O₂═8CO₂+10H₂O；
（2）電池放電時(shí)負(fù)極發(fā)生的是燃料丁烷失電子的氧化反應(yīng)，正極上是氧氣發(fā)生的電子的還原反應(yīng)，即：O₂+4e^-═2O^2-，在燃料電池中，電解質(zhì)里的陽(yáng)離子移向正極，陰離子移向負(fù)極，故答案為：O₂+4e^-═2O^2-；移向負(fù)極．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生燃料電池以的工作原理知識(shí)，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行回答，注意電子守恒，難度不大．