航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢-氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式可表示为2H2+O2=2H2O．酸式燃料
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| 航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢-氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式可表示为2H2+O2=2H2O．酸式燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：2H2-4e-=4H+，则其正极反应式可表示为：______；放电一段时间后电解质溶液的pH将______（填“变大、变小、不变”）碱式氢-氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表示为：______． |
答案
（1）该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，所以电极反应式为2H2-4e-═4H+
②氧气得电子被还原，氧气得电子和溶液中的氢离子生成水，所以电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O；
③随着反应的进行，生成的水越来越多，溶质硫酸的量不变，所以导致溶液的浓度降低，所以溶液的PH值增大．
故答案为：O2+4H++4e-═2H2O；变大．
（2）①该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，氢离子和溶液中的氢氧根离子生成水，所以电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O．
②氧气得电子被还原，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-．
故答案为：2H2+4OH--4e-=4H2O． |
举一反三
| 我国首创的以铝-空气-海水电池为能源的新型海水标志灯已研制成功．这种灯以取之不尽的海水为电解质溶液，靠空气中的氧气使铝不断氧化而源源产生电流．此种新型电池中铝作______极，电极上发生的是______反应（“氧化”或“还原”），电极反应式为______． |
某种燃料电池是以甲烷（CH4）和空气为原料，以KOH为电解质溶液构成的原电池．电池的总反应类似甲烷在氧气中的燃烧．下列说法正确的是（ ）
①每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-
②CH4在负极发生氧化反应，电极反应式是：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
③燃料电池把化学能直接转化为电能，而不经过热能这一种中间形式，所以它的能量转化效率高，并且减少了对环境的污染
④这种燃料电池要定期更换电解质溶液． |
碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛使用，锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应为：Zn（s）+2MnO2（s）+H2O（l）═Zn（OH）2（s）+Mn2O3（s），下列说法错误的是（ ）| A．电池工作时，锌失去电子 | | B．电池工作时，电子由负极通过外电路流向正极 | | C．电池正极的电极反应式为：2MnO2（s）+H2O（l）+2e-═Mn2O3（s）+2OH-（aq） | | D．外电路中每通过0.1mol电子，锌的质量理论上减小6.5g |
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镍隔（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用．已知某镍隔电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd（OH）2+2Ni（OH）2 Cd+2NiOOH+2H2O．有关该电池的说法中，不正确的是（ ）| A．放电时，电解质溶液中的OH-向负极移动 | | B．充电过程是电能转化为化学能的过程 | | C．放电时，负极附近溶液的碱性不变 | | D．充电时阴极反应：Cd（OH）2+2e--→Cd+2OH- |
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氢氧燃料电池已用于航天飞机．以30%KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应如下：2H2+4OH--4e-═4H2O，2H2O+O2+4e-═4OH-．据此判断，下列说法错误的是（ ）| A．H2在负极发生氧化反应 | | B．供电时总反应为：2H2+O2═2H2O | | C．燃料电池的能量转化率为100% | | D．产物为无污染的水，属环境友好电池 |
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