Question

美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池，（見圖）是一種新型化學電源，其構造如圖所示：兩個電極均由多孔碳制成，通入的氣體由孔隙中逸出，并在電極表面放電。

（1）a是________極，電極反應式為________，b是________極，電極反應式為________。

（2）飛船上宇航員的生活用水由燃料電池提供。已知這種電池發1度電能生成350g水，則該電池的能量轉化率為________。[已知：2H₂(g)+O₂(g)=2H₂O(1)，DH=-572kJ]

（3）這種電池的輸出電壓為1.2V，要使標有1.2V、1.5W的小燈泡連續發光1h，應消耗標準狀況下H₂________L。

 

Answer 1

答案：
解析：

（1）負,2H2+4OH--4e-=4H2O,正,O2+2H2O+4e-=4OH- （2）64.7% （3）0.65

提示：

提示：本題考查原電池反應原理與物理中電能轉化的綜合問題。 （1）在原電池中H2發生氧化反應，其電極為負極，O2發生還原反應，其電極為正極 （2）W=Pt=1000kWh´3600s/h=3600kJ 此電池1度電完全轉化為能量為´286kJ×mol-1=5561kJ 該電池的能量轉化率為 （3）W=Pt=1.5W´3600s=5400J ´22.4L×mol-1=0.65L