Question

阅读下列科普材料并填空。

燃料电池是一种化学电池，具有能量转化率高、对环境友好等优点。例如，氢氧燃料电池在工作时，从负极连续通人①H₂，从正极连续通入②O₂，二者在电池内部(含有③H₂SO₄，或④KOH等物质的溶液)发生反应生成⑤H₂O，同时产生电能。⑥CH₄、⑦C₂H₅OH等也可以作为燃料电池的燃料。目前还研制成功⑧Al-⑨空气燃料电池，它可以代替汽油为汽车提供动力也可以用作照明电源等。

(1)上述材料涉及到的物质中，属于氧化物的是________(填序号，下同)，属于混合物是________。

(2)从物质的类别来看，H₂、O₂、A1都属于________，包含以上三种物质所含元素的一种两性物质与NaOH溶液反应的离子方程式为________。

(3)已知甲烷燃料电池中发生反应为CH₄+2O₂=CO₂+2H₂O，标准状况下每消耗11.2L甲烷，转移的电子数目为________N_A。

(4)上述燃料电池发生的反应均为________反应(填“氧化还原”或“非氧化还原”)。

Answer

⑤ ⑨ 单质 A1(OH) 3+OH-=A1O2-+H2O 4 氧化还原

【解析】

(1)由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物是氧化物，属于氧化物的是H2O，选⑤；含有多种物质的物质是混合物，空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，空气属于混合物，选⑨；

(2)从物质的类别来看，H2、O2、A1都是由一种元素组成的纯净物，都属于单质，包含以上三种物质所含元素的一种两性物质是Al(OH)3，Al(OH)3与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为A1(OH) 3+OH-=A1O2-+H2O；

(3)甲烷燃料电池中发生反应为CH4+2O2=CO2+2H2O，CH4中C元素化合价由-4升高为+4，标准状况下每消耗11.2L甲烷，转移的电子数目为4NA；

(4)原电池一定有电子转移，所以上述燃料电池发生的反应均为氧化还原反应。