Question

(Ⅰ)21世纪最富有挑战性的课题之一是使汽油氧化直接产生电流。新研制的某汽油燃料电池的工作原理为：一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，掺杂了Y₂O₃的ZrO₂晶体作电解质，它在高温下传导
O^2-离子。填写下列空白。
(1)汽油燃料电池的能量转化率比汽油在发动机里燃料产生动力的能量转化率 __________(填“高”或“低”)。
(2)若用丁烷(C₄H₁₀)代表汽油，则该燃料电池总反应的化学方程式为：____________________通入空气的电极为__________极(填“正”或“负”)，其电极反应式为：__________________________。
(3)该汽油燃料电池的不足之处是汽油被氧化不完全，产生的______可能堵塞气体通道。
(Ⅱ)古代铁器(埋藏在地下)在严重缺氧的环境中，仍然锈蚀严重(电化学腐蚀)。原因是一种叫做硫酸盐还原菌的细菌，能提供正极反应的催化剂，可将土壤中的SO₄^2-还原为S^2-，该反应放出的能量供给细菌生长、繁殖之需。
(4)写出该电化学腐蚀的正极反应的电极反应式：_________________。
(5)文物出土前，铁器表面的腐蚀产物可能有(写化学式) _________________。

Answer 1

(1)高　
(2)2C₄H₁₀＋13O₂==8CO₂＋10H₂O；正；O₂＋4e^-==2O^2-
(3)炭
(4)SO₄^2-＋8e^-＋4H₂O==S^2-＋8OH^-　
(5)Fe(OH)₂，FeS