设计一个燃料电池,电解液为强碱溶液,Pt做电极,在电极上分别通入甲醇蒸汽和氧气,则通入甲醇的电极应
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时间:2024-08-17 11:29:49
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设计一个燃料电池,电解液为强碱溶液,Pt做电极,在电极上分别通入甲醇蒸汽和氧气,则通入甲醇的电极应【专家解说】:(1)①燃料燃烧时失电子发生氧化反应,原电池的负极上失电子发生氧化反
【专家解说】:(1)①燃料燃烧时失电子发生氧化反应,原电池的负极上失电子发生氧化反应,所以通甲烷的铂丝为原电池的负极;甲烷燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳是酸性氧化物能和氢氧化钾反应生成碳酸钾和水,所以该电极上的电极反应式为:CH 4 +10OH - -8e - =CO 3 2- +7H 2 O故答案为:负;CH 4 +10OH - -8e - =CO 3 2- +7H 2 O; ②甲烷失电子发生氧化反应,氧气得电子发生还原反应,氧气得电子和水反应生成氢氧根离子,所以该反应的电池反应式为:CH 4 +2O 2 +2OH - =CO 3 2- +3H 2 O;故答案为:CH 4 +2O 2 +2OH - =CO 3 2- +3H 2 O;(2)①Y是短周期非金属元素的单质且常温下为固体,和Z反应生成气体,所以Y只能是S;硫和非金属单质反应且生成的物质是气体,所以非金属单质为氢气、氧气,A在空气中充分燃烧可生成B,所以A硫和氢气反应的产物,B是硫和氧气反应的产物,从而确定X是氢气,Z是氧气,A是硫化氢,B是二氧化硫.故答案为:SO 2 ; ②H 2 S是二元弱酸,能和氢氧化钠反应生成硫化钠和水,当硫化氢过量时硫化钠和硫化氢反应生成硫氢化钠.故答案为:H 2 S+OH - =HS - +H 2 O;③氯气有强氧化性,二氧化硫既有氧化性又有还原性,当遇到强氧化剂时,二氧化硫作还原剂被氧化,所以二氧化硫和氯气的水溶液反应生成盐酸和硫酸.故答案为:SO 2 +Cl 2 +2H 2 O=H 2 SO 4 +2HCl.
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