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    如图甲为氢氧燃料电池装置示意图（已标明电池工作时OH-的移动方向），A、B、C、D为电极．
    （1）若A、B连接外电阻并形成回路，则A电极的电极反应式
    H2+2OH-+2e-=2H2O
    H2+2OH-+2e-=2H2O
    ，b处通入的气体为
    氧气
    氧气
    ．若乙中C为Fe、D石墨，电解质为NaCl，则导线连接C、D后，D电极的电极反应式
    O2+2H2O+4e-═4OH-
    O2+2H2O+4e-═4OH-
    ．
    （2）若乙中C、D均为石墨，电解质溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，用导线将A与D相连、B与C相连，则一段时间后
    D
    D
    极附近的溶液呈红色，乙中总反应的化学方程式为
    2NaCl+2H2O
     通电 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑
    2NaCl+2H2O
     通电 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑
    ．
    （3）若乙中C为粗铜、D为纯铜片，电解质溶液为硫酸酸化的硫酸铜溶液，用导线将A与D相连、B与C相连，则乙中D电极的电极反应式
    Cu2++2e-═Cu
    Cu2++2e-═Cu
    ．当甲中b气体消耗0.1mol时，理论上乙中某电极增重
    12.8
    12.8
    g．
    分析：（1）在燃料电池中，电解质中的阴离子移向电池的负极，燃料在负极通入，正极通入氧气根据电解质环境来书写电极反应方程式；
    （2）根据电解食盐水的工作原理知识来分析；
    （3）串联电路中各个电极转移电子是相等的，根据电子守恒和电解精炼铜的原理来计算．
    解答：解：（1）在燃料电池中，电解质中的阴离子移向电池的负极，所以A极是负极，B是正极，燃料在负极通入，发生失电子的氧化反应，在碱性环境下的电极反应为：H2+2OH-+2e-=2H2O，正极通入氧气，发生得电子得还原反应，
    即O2+2H2O+4e-═4OH-，故答案为：H2+2OH-+2e-=2H2O；O2+2H2O+4e-═4OH-；
    （2）用导线将A与D相连、B与C相连，A极是负极，B是正极，所以C是阳极，D极是阴极，在阴极氢离子得电子生成氢气，该极附近氢氧根浓度增大，溶液呈红色，电解原理方程式为：2NaCl+2H2O
     通电 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑，
    故答案为：D；2NaCl+2H2O
     通电 
    .
     
    2NaOH+H2↑+Cl2↑；
    （3）用导线将A与D相连、B与C相连，A极是负极，B是正极，所以C是阳极，D极是阴极，该极的电极反应为：
    Cu2++2e-═Cu，当甲中氧气消耗0.1mol时，根据电极反应O2+2H2O+4e-═4OH-，所以转移电子为0.4mol，乙中电极增重的极是阴极，电极反应为：Cu2++2e-═Cu，当转移0.4mol电子时，生成金属铜为0.2mol，质量是：0.2mol×64g/mol=12.8g，即电极增重12.8g，故答案为：Cu2++2e-═Cu；12.8．
    点评：本题考查学生原电池和燃料电池的工作原理知识，可以根据所学知识进行回答，难度不大．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （1）AgNO3的水溶液呈
    酸
    酸
    （填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）：
    Ag++H2O AgOH+H+
    Ag++H2O AgOH+H+
    ；实验室在配制AgNO3的溶液时，常将AgNO3固体先溶于较浓的
    硝酸
    硝酸
    中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度．若用惰性电极电解AgNO3的水溶液，请写出电池反应的离子方程式
    4Ag++2H2O
     通电 
    .
     
    4Ag+O2↑+4H+
    4Ag++2H2O
     通电 
    .
     
    4Ag+O2↑+4H+
    ，
    （2）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色．在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32-水解所至．请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）
    向红色溶液中加入足量BaCl2溶液
    向红色溶液中加入足量BaCl2溶液
    如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确
    如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确

    （3）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化
    如右图所示．则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是
    B
    B
    （填“A”或“B”）．设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为m2．则m1
    ＜
    ＜
    m2
    （选填“＜”、“=”、“＞”）
    （4）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一．
    ①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为：负极：
    2Fe=2Fe2++4e-
    2Fe=2Fe2++4e-
    正极：
    O2+2H2O+4e-=4OH-
    O2+2H2O+4e-=4OH-
    ；
    ②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用
    C
    C
    ．
    A．铜　　　　　　　B．钠
    C．锌              D．石墨
    ③图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的
    负
    负
    极．
    （5）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置．如图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：
    ①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是
    化学能转变为电能
    化学能转变为电能
    ，在导线中电子流动方向为
    a→b
    a→b
    （用a、b表示）．
    ②负极反应式为
    2H2+4OH-=4H2O+4e-
    2H2+4OH-=4H2O+4e-
    ．
    ③电极表面镀铂粉的原因为
    增大电极单位面积吸附H2、O2分子数，加快电极反应速率
    增大电极单位面积吸附H2、O2分子数，加快电极反应速率
    ．

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年天津市五区县高三上学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：选择题

    如图是用氢氧燃料电池电解氯化钠溶液（均为惰性电极），下列说法正确的是??? (??? )

     

    ????????????? 甲池????????????? 乙池

    A????????????? 放电过程中氢氧化钾浓度不变????????????? 滴加酚酞试液d区域溶液先变红

    B????????????? 氢氧根向a极移动????????????? 氢氧根移向d极

    C????????????? a电极消耗2.24L氢气时????????????? c电极生成1.12L氧气

    D????????????? a电极反应：H2 -2e- =2H+????????????? d电极反应：4OH- -4e-=O2 + 2H2O

     

     

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    科目：高中化学 来源：2012届山东省高二入学检测化学试卷 题型：填空题

    （17分）（1）AgNO3的水溶液呈          （填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）：                              ；实验室在配制AgNO3的溶液时，常将AgNO3固体先溶于较浓的           中，然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度。若用惰性电极电解AgNO3的水溶液，请写出电池反应的离子方程式                             

    （2）常温下，某纯碱（Na2CO3）溶液中滴入酚酞，溶液呈红色。在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32—水解所至。请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判（包括操作、现象和结论）                                         

                                                                   

    （3）常温下，取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是         （填“A”或“B”）。设盐酸中加入的Zn质量为m1， 醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1      m2（选填“＜”、“=”、“＞”）

    （4）钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一。

    ①钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式为：

    负极：                               

    正极：                             ；

    ②为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。

    A．铜　　　　　　　B．钠                              C．锌            D．石墨

    ③图乙所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的________极。

    （5）氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：

    http://photo.blog.sina.com.cn/showpic.html - blogid=515359c40100g2ml&url=http://static3.photo.sina.com.cn/orignal/515359c4g79a1c1001942&690

    ①氢氧燃料电池的能量转化主要形式是            ，在导线中电子流动方向为          （用a、b表示）。

    ②负极反应式为                         。

    ③电极表面镀铂粉的原因为                                 。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （12分）如图甲为氢氧燃料电池装置示意图（已标明电池工作时OH-的移动方向），A、B、C、D为电极。

     


    （1）若A、B连接外电阻并形成回路，则A电极的电极反应式   ▲   ，b处通入的气体

    为      ▲       。若乙中C为Fe、D石墨，电解质为NaCl，则导线连接C、D后，D电极

    的电极反应式   ▲   。

    (2)若乙中C、D均为石墨，电解质溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，用导线将A与D相连、

    B与C相连，则一段时间后 ▲ 极附近的溶液呈红色，乙中总反应的化学方程式为 ▲_。

    (3) 若乙中C为粗铜、D为纯铜片，电解质溶液为硫酸酸化的硫酸铜溶液，用导线将A与

    D相连、B与C相连，则乙中D电极的电极反应式   ▲   。当甲中b气体消耗0.1 mol

    时，理论上乙中某电极增重   ▲   g

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