Question

(14分)分析下图，回答以下问题：

（1）水电解生成H₂，首先要解决的问题是________________________________。

（2）氢气作为理想的“绿色能源”除了来源丰富，还有哪些优点：

①________________________________，②_____________________________。

（3）氢氧燃料电池是氢能源利用的一个重要方向，氢气在________极上发生________反应。若电解质溶液为KOH溶液，写出正负极上的电极反应：

正极________________________________，负极________________________________。

Answer

（1）水电解制取H2，需要消耗大量电能

（2）①燃烧放热多，②清洁无污染

（3）负、氧化

负极：2H2 + 4OHˉ-4eˉ=4H2O

正极：O2 + 2H2O + 4eˉ=4OHˉ

【解析】

试题分析：（1）电解水生成H2，需要消耗大量的能源；

（2）氢气作为理想的“绿色能源”除了来源丰富，还有哪些优点：如密度小，相同质量时放出的热量多，生成的产物是水，无污染等。

（3）氢氧燃料电池中通入燃料的电极均为负极，负极发生氧化反应。

若电解质为酸溶液，负极反应式为：2H2-4e-=4H+ ，正极反应式为：O2 + 4H+ +4eˉ=2H2O；

若电解质溶液是碱溶液，负极反应式为：2H2 + 4OHˉ-4eˉ=4H2O，正极反应式为：O2 + 2H2O + 4eˉ=4OHˉ

考点：考查了燃料电池的相关知识。