Question

閱讀下列材料，回答相關(guān)問(wèn)題：
（1）某無(wú)色液體A，在通電的條件下能生成無(wú)色氣體B和C，B能使帶火星的木條復(fù)燃，C能在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰且只生成A．則B、C的化學(xué)式分別為

O₂

、

H₂

．
（2）用B和C的單質(zhì)可以制成航天技術(shù)上使用的一種高能原電池，電池中裝有濃KOH溶液，用多孔的惰性金屬做電極浸入KOH溶液中，兩極均有特別的氣體透過(guò)隔膜．
通入物質(zhì)B的電極為

正

 極，電極反應(yīng)方程式為

O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-

；
通入物質(zhì)C的電極為

負(fù)

 極，電極反應(yīng)方程式為

H₂-2e^-+2OH^-═2H₂0

．
（3）若將第（2）小題中C更換為甲烷氣體，則該電池的總反應(yīng)方程式為

CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O

．

Answer 1

分析：（1）B能使帶火星的木條復(fù)燃，應(yīng)為O₂，C能在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，應(yīng)為H₂；
（2）在堿性燃料電池中，通入H₂的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成H₂O，通入O₂的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)生成OH^-，以此書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式；
（3）分別寫(xiě)出正負(fù)極反應(yīng)式，二者相加可得總反應(yīng)式．

解答：解：（1）B能使帶火星的木條復(fù)燃，應(yīng)為O₂，C能在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，應(yīng)為H₂，故答案為：O₂；H₂；
（2）在堿性燃料電池中，通入H₂的一極為原電池的負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成H₂O，電極反應(yīng)為H₂-2e^-+2OH^-═2H₂0，
通入O₂的一極為原電池的正極，發(fā)生還原反應(yīng)生成OH^-，電極反應(yīng)為O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，
故答案為：正、O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-；負(fù)、H₂-2e^-+2OH^-═2H₂0；
（3）甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為CH₄-8e^-+10OH^-═CO₃^2-+7H₂O，正極反應(yīng)式為O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，
總反應(yīng)為CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O，故答案為：CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池和電解池的工作原理，題目難度中等，注意電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，特別注意燃料電池的總反應(yīng)與燃料燃燒的方程式往往是一致的．