熔融盐燃料电池具有较高的发电效率，因而受到重视．某燃料电池以熔融的K2CO3（其中不含O2-和HCO）为电解质，以丁烷为
熔融盐燃料电池具有较高的发电效率，因而受到重视．某燃料电池以熔融的K2CO3（其中不含O2-和HCO）为电解质，以丁烷为燃料，以空气为氧化剂，以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极．该燃料电池负极电极反应式为：2C4H10+26CO-52e-═34CO2+10H2O．试回答下列问题：
（1）该燃料电池的化学反应方程式为______；
（2）正极电极反应式为______．
（3）为了使该燃料电池长时间稳定运行，电池的电解质组成应保持稳定．为此，必须在通入的空气中加入一种物质，加入的物质是______．
（4）某学生想用该燃料电池和如图所示装置电解饱和食盐水：写出反应的离子方程式
2Cl-+2H2O
Cl2↑+H2↑+2OH-
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2Cl-+2H2O
Cl2↑+H2↑+2OH-
．
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赞 天使小默 幼苗
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解题思路：（1）丁烷和氧气反应生成二氧化碳和水；
（2）正极上氧气得电子发生还原反应；
（3）根据碳守恒和两极上的变化考虑；
（4）电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，生成氢气、氯气和氢氧化钠．
（2）正极上氧气得电子发生还原反应；
（3）根据碳守恒和两极上的变化考虑；
（4）电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，生成氢气、氯气和氢氧化钠．
（1）该电池中，丁烷和氧气反应生成二氧化碳和水，反应方程式为：2C4H10+13O2=8CO2+10H2O，
故答案为：2C4H10+13O2═8CO2+10H2O；
（2）正极上氧气得电子发生还原反应和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为：O2+2CO2+4e-=2CO32-
故答案为：O2+2CO2+4e-═2CO32-；
（3）由于原电池的负极产物有水生成，所以负极必有CO32-参加反应，同时根据碳守恒可知A必为CO2，负极反应式可表示为CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O，故答案为：CO2；
（4）电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，同时还生成氢氧化钠，离子方程式为2Cl-+2H2O
电解
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Cl2↑+H2↑+2OH-，
故答案为：2Cl-+2H2O
电解
.
Cl2↑+H2↑+2OH-．
点评：
本题考点： 原电池和电解池的工作原理．
考点点评： 本题考查了原电池原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，明确正负极上得失电子的物质是解本题关键，注意把握电极方程式的书写，难度中等．
1年前
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1年前1个回答
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