Question

【题目】按要求回答下列问题：

（1）直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点，引起了人们的研究兴趣。现有以下三种乙醇燃料电池。

①三种乙醇燃料电池中正极反应物均为______________________；

②碱性乙醇燃料电池中，电极a上发生的电极反应式为_______________________________；

③熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质，电池工作时，电极b上发生的电极反应式为________。

（2）天然气既是高效洁净的能源，也是重要的化工原料。

①甲烷与氯气光照条件下的产物有多种，其中三氯甲烷（氯仿）可用作麻醉剂。氯仿分子的空间构型为_______________。

②甲烷高温分解生成氢气和炭黑。在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧，其目的是_____________________。

Answer 1

【答案】O2 C2H5OH＋16OH－－12e－=2CO32－＋11H2O O2+2CO2+4e- =2CO32- 四面体 提供甲烷分解所需的能量

【解析】

（1）①燃料电池中，通燃料的一极为负极，通氧气或空气一极为正极，根据装置图，正极反应物均为O2；

答案为O2；

②根据碱性乙醇燃料电池的装置图，电极a为负极，电解质溶液显碱性，因此电极反应式为CH3CH2OH＋16OH－－12e－=2CO32－＋11H2O；

答案为CH3CH2OH＋16OH－－12e－=2CO32－＋11H2O；

（2）①氯仿的分子式为CHCl3，其空间构型为四面体；

答案为四面体；

②甲烷在高温条件下分解生成氢气和炭黑，在密闭容器中进行此反应时要通入适量空气使部分甲烷燃烧，产生热量，给甲烷分解提供所需的能量；

答案为提供甲烷分解所需的能量。