问题标题:
最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气,电
问题描述:
最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2
最近有人制造了一种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入汽油蒸气,电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下能传导O2-离子.回答如下问题:
(1)以丁烷代表汽油,这个电池放电时发生的化学反应的方程式是:______.
(2)这个电池的正极发生的反应是:______;负极发生的反应是:______.
(3)固体电解质里的O2-的移动方向是______;向外电路释放电子的电极是:______.
曹智回答:
(1)燃料电池的总反应和燃料燃烧的化学方程式一致,电池总反应为2C4H10+13O2═8CO2+10H2O,
故答案为:2C4H10+13O2═8CO2+10H2O;
(2)丁烷燃料电池放电时发生反应2C4H10+13O2═8CO2+10H2O,正极发生还原反应,为氧气得到电子的反应,反应式为O2+4e-=2O2-;负极发生的是燃料丁烷失电子的氧化反应,负极反应=总反应-正极反应,所以负极反应是:2C4H10+26O2--52e-=8CO2+10H2O,
故答案为:O2+4e-=2O2-;2C4H10+26O2--52e-=8CO2+10H2O;
(3)在燃料电池中,电解质里的阳离子移向正极,阴离子移向负极,所以电解质里O2-向移向通汽油蒸气的电极(或移向负极),通汽油蒸气的电极(或负极)向外电路释放电子,
故答案为:通汽油蒸气的电极(或移向负极);通汽油蒸气的电极(或负极);
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