Question

（9分）氫氣是未來最理想的能源之一，科學家最近研制出利用太陽能產生激光，并在二氧化鈦(TiO₂)表面作用使海水分解得到氫氣的新技術：2H₂O2H↑＋O₂↑。制得的氫氣可用于燃料電池。

試回答下列問題：

(1)海水分解生成的氫氣用于燃料電池時，實現________能轉變為________能。水分解時，斷裂的化學鍵為________鍵，分解海水的反應屬于________反應(填“放熱”或“吸熱”)。

(2)某種氫氧燃料電池是用固體金屬氧化物陶瓷作電解質，兩極上發生的電極反應分別為：

A極：2H₂＋2O^2－－4e^－===2H₂O；B極：O₂＋4e^－===2O^2－，則A極是電池的______極；電子從該極________(填“流入”或“流出”)。

(3)有人以化學反應：2Zn＋O₂＋4H^＋===2Zn^2＋＋2H₂O為基礎設計出一種原電池，移入人體內作為心臟起搏器的能源，它們靠人體內血液中溶有一定濃度的O₂、H^＋、Zn^2＋進行工作。則原電池的負極材料是______，正極上發生反應的電極反應式為              。

 

Answer 1

(1) 化學 電  共價 吸熱    (2) 負   流出     (3) Zn   O₂+4H⁺+4e^－=2H₂O

解析:海水分解生成的氫氣用于燃料電池時化學能變成電能。還原劑為負極，氧化劑為正極，電子從負極流入正極。Zn→Zn^2＋化合價升高發生氧化反應，負極為鋅，4H^＋→2H₂O化合價降低，發生還原反應，為正極。