Question

7．中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲烷燃料電池技術(shù)方面獲得新突破，組裝出了自呼吸電池及主動式電堆．甲烷燃料電池的工作原理如圖所示．
（1）該電池工作時，c口通入的物質(zhì)為O₂．
（2）若甲烷生成CO₂，則該電池負極的電極反應(yīng)式為：CH₄-8e^-+2H₂O=CO₂+8H⁺．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)裝置可以知道d出生成大量的水，所以e口是通入的氧氣；
（2）燃料甲烷發(fā)生氧化反應(yīng)，在負極放電，總反應(yīng)式為CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O，正極電極反應(yīng)為：2O₂+8e^-+8H⁺=4H₂O，兩式相減可得負極的電極反應(yīng)式，注意電子相等．

解答 解：（1）根據(jù)裝置可以知道d出生成大量的水，所以e口是通入的氧氣，故答案為：O₂；
（2）燃料甲烷發(fā)生氧化反應(yīng)，在負極放電，總反應(yīng)式為CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O，正極電極反應(yīng)為：2O₂+8e^-+8H⁺=4H₂O，兩式相減可得負極的電極反應(yīng)式為CH₄-8e^-+2H₂O=CO₂+8H⁺，故答案為：CH₄-8e^-+2H₂O=CO₂+8H⁺．

點評 本題考查原電池原理的應(yīng)用等，難度不大，電極反應(yīng)式的書寫是易錯點、難點，注意利用總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式可得負極電極反應(yīng)式．