Question

乙醇燃料电池采用硫酸作为电解质溶液，是一种可再生清洁的电池，电池的示意图如图，电池总反应式为C₂H₅OH＋3O₂=2CO₂＋3H₂O。

（1）a是___极（选“正”或“负”），发生___反应；电流由___极流向___极（选“a”或“b”），SO₄^2-移向___极（选“a”或“b”）。

（2）随着电池的不断放电，硫酸溶液的物质的量浓度将___。（选“变大”或“不变”或“变小”）

（3）电池的负极电极反应式是___。

Answer

负 氧化 b a a 变小 C2H5OH－12e-＋3H2O=2CO2＋12H+

【解析】

由质子的移动方向可知a为负极，a极上是乙醇失电子发生氧化反应，乙醇被氧化生成CO2和H+，电极反应式为C2H5OH+3H2O-12e-═2CO2+12H+，b为正极，发生还原反应，电极方程式为4H++O2 +4e-═2H2O，以此解答该。

(1)由质子的移动方向可知a为负极，发生氧化反应；电池工作时，电流由正极经外电路流向负极，在该电池中由b极流向a极，电池中，阴离子向负极移动，所以SO42-向电池的a极迁移；

(2)电池的总反应为C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O，随着电池的不断放电，硫酸溶液的物质的量浓度将变小；

(3)由质子的移动方向可知a为负极，乙醇失电子发生氧化反应，乙醇被氧化生成CO2和H+，电极反应式为C2H5OH－12e-＋3H2O=2CO2＋12H+。