Question

閱讀下列材料，回答相關問題：
（1）某無色液體A，在通電的條件下能生成無色氣體B和C，B能使帶火星的木條復燃，C能在空氣中燃燒，發出淡藍色火焰且只生成A．則B、C的化學式分別為    、    ．
（2）用B和C的單質可以制成航天技術上使用的一種高能原電池，電池中裝有濃KOH溶液，用多孔的惰性金屬做電極浸入KOH溶液中，兩極均有特別的氣體透過隔膜．
通入物質B的電極為     極，電極反應方程式為    ；
通入物質C的電極為     極，電極反應方程式為    ．
（3）若將第（2）小題中C更換為甲烷氣體，則該電池的總反應方程式為    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）B能使帶火星的木條復燃，應為O₂，C能在空氣中燃燒，發出淡藍色火焰，應為H₂；
（2）在堿性燃料電池中，通入H₂的一極為原電池的負極，發生氧化反應生成H₂O，通入O₂的一極為原電池的正極，發生還原反應生成OH^-，以此書寫電極反應式；
（3）分別寫出正負極反應式，二者相加可得總反應式．
解答：解：（1）B能使帶火星的木條復燃，應為O₂，C能在空氣中燃燒，發出淡藍色火焰，應為H₂，故答案為：O₂；H₂；
（2）在堿性燃料電池中，通入H₂的一極為原電池的負極，發生氧化反應生成H₂O，電極反應為H₂-2e^-+2OH^-═2H₂0，
通入O₂的一極為原電池的正極，發生還原反應生成OH^-，電極反應為O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，
故答案為：正、O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-；負、H₂-2e^-+2OH^-═2H₂0；
（3）甲烷燃料電池的負極反應式為CH₄-8e^-+10OH^-═CO₃^2-+7H₂O，正極反應式為O₂+4e^-+2H₂O═4OH^-，
總反應為CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O，故答案為：CH₄+2O₂+2OH^-═CO₃^2-+3H₂O．
點評：本題考查原電池和電解池的工作原理，題目難度中等，注意電極反應式的書寫，特別注意燃料電池的總反應與燃料燃燒的方程式往往是一致的．