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  • 2021-07-08 发布

2021届高考化学一轮复习第9章电化学基础第28讲原电池化学电源教学案新人教版

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- 1 - 第九章 电化学基础 [考纲解读] 1.理解原电池的构成、工作原理及应用。2.能书写出电极反应和总反应方 程式。3.了解常见化学电源的种类及其工作原理。4.理解电解池的构成、工作原理及应用。 5.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。 第 28 讲 原电池 化学电源 一、原电池 1.概念 原电池是把□01 化学能转化为□02 电能的装置。 2.构成条件 (1)能自发进行的□01 氧化还原反应。 (2)□02 活泼性不同的两电极。 (3)形成闭合回路。 形成闭合回路需三个条件: ①□03 电解质溶液;②两电极直接或间接接触;③两电极插入□04 电解质溶液中。 3.工作原理(以铜-锌原电池为例) 装置图 电极名称 负极 正极 电极材料 □01 锌片 □02 铜片 电极反应 □03 Zn-2e-===Zn2+ □04 Cu2++2e-===Cu 反应类型 □05 氧化反应 □06 还原反应 电子流向 由□07 锌片沿导线流向□08 铜片 电流方向 由□09 铜片沿导线流向□10 锌片 离子流向 电解质溶液中,阴离子向□11 负极迁 盐桥中含有饱和 KCl 溶液,□13 K+ - 2 - 移,阳离子向□12 正极迁移 移向正极,□14 Cl-移向负极 电池反应 方程式 □15 Zn+Cu2+===Zn2++Cu 两类装置 的不同点 还原剂 Zn 与氧化剂 Cu2+直接接触, 既有化学能转化为电能,又有化学 能转化为热能,造成能量损耗 Zn 与氧化剂 Cu2+不直接接触,仅 有化学能转化为电能,减少了能量 损耗,故电流稳定,持续时间长 二、化学电源 1.一次电池 碱性锌锰 干电池 负极材料:□01 Zn 电极反应:□02 Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2 正极材料:碳棒 电 极 反 应 : □03 2MnO2 + 2H2O + 2e - ===2MnOOH+2OH- 总 反 应 : Zn + 2MnO2 + 2H2O===2MnOOH + Zn(OH)2 锌银电池 负极材料:□04 Zn 电极反应:□05 Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2 正极材料:□06 Ag2O 电极反应:□07 Ag2O+H 2O+2e -===2Ag+ 2OH- 总反应:Zn+Ag2O+H2O===Zn(OH)2+2Ag 2.二次电池 铅蓄电池(电解质溶液为 30%H2SO4 溶液) - 3 - (1)放电时的反应 负极反应:□01 Pb-2e-+SO2-4 ===PbSO4, 正极反应:□02 PbO2+2e-+SO2-4 +4H+===PbSO4+2H2O, 总反应:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。 电解质溶液的 pH □03 增大。 (2)充电时的反应 阴极反应:□04 PbSO4+2e-===Pb+SO2-4 , 阳极反应:□05 PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO2-4 , 总反应:2PbSO4+2H2O =====电解 Pb+PbO2+2H2SO4。 3.燃料电池 (1)氢氧燃料电池 ①氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池。 电解质溶液 酸性 碱性 负极反应式 □01 2H2-4e-===4H+ □02 2H2-4e-+4OH-===4H2O 正极反应式 □03 O2+4e-+4H+===2H2O □04 O2+4e-+2H2O===4OH- 总反应式 2H2+O2===2H2O ②燃料电池的电极本身不参与反应,燃料和氧化剂由□05 外部供给。 (2)甲烷燃料电池 ①碱性介质中(以 KOH 为例): 负极:□06 CH4-8e-+10OH-===CO2-3 +7H2O, 正极:□07 2O2+8e-+4H2O===8OH-, 总反应:□08 CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O。 ②酸性介质中: 负极:□09 CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+, 正极:□10 2O2+8e-+8H+===4H2O, 总反应:□11 CH4+2O2===CO2+2H2O。 - 4 - 1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。 (1)理论上说,任何自发反应都可设计成原电池。(×) 错因:必须是自发的氧化还原反应才可设计成原电池。 (2)在锌铜原电池中,因为有电子通过电解质溶液形成闭合回路,所以有电流产生。(×) 错因:电子不能通过电解质溶液。 (3)碱性锌锰干电池是一次电池,其中 MnO2 是催化剂,可使锌锰干电池的比能量高、可 储存时间长。(×) 错因:碱性锌锰干电池中的 MnO2 在正极上得电子,是氧化剂。 (4)燃料电池工作时燃料在电池中燃烧,然后将热能转化为电能。(×) 错因:燃料电池直接将化学能转化为电能。 (5)由于 CaO+H2O===Ca(OH)2,可以放出大量的热,故可把该反应设计成原电池。(×) 错因:该反应不是氧化还原反应,不能设计成原电池。 (6)原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离子向正极移动。(×) 错因:原电池工作时,溶液中的阳离子向正极移动。 2.教材改编题 (据人教选修四 P78T3)镉镍可充电电池的充、放电反应按下式进行:Cd+2NiO(OH)+2H2O 放电 充电 Cd(OH)2+2Ni(OH)2,由此判断错误的是(  ) A.放电时,Cd 作负极 B.放电时,NiO(OH)作负极 C.电解质溶液为碱性溶液 D.放电时,负极反应为 Cd+2OH--2e-===Cd(OH)2 答案 B 考点一 原电池的工作原理及应用 - 5 - [解析] 锌片、Cu 片与导线相连插入酸性溶液中会形成原电池,电子由 Zn 片通过导线 流向铜片,D 错误。 [答案] D                      1.原电池的判断方法 (1)先分析有无外接电源,有外接电源的为电解池,无外接电源的可能为原电池。 (2)然后依据原电池的形成条件分析判断,主要是“四看”: (3)多池相连,但无外接电源时,两极活泼性差异最大的一池为原电池,其他各池可看做 电解池。 2.判断原电池正、负极的五种方法 3.原电池原理的应用 - 6 - (1)加快化学反应速率 一个自发进行的氧化还原反应,形成原电池时会使反应速率加快。如在 Zn 与稀硫酸反应 时加入少量 CuSO4 溶液构成原电池,反应速率加快。 (2)金属的防护 使被保护的金属制品作原电池的正极而得到保护。如要保护一个铁质的输水管道或钢铁 桥梁等,可用导线将其与一块锌块相连,使锌作原电池的负极。 (3)比较金属活动性强弱 两种金属分别作原电池的两极时,一般作负极的金属比作正极的金属活泼。 (4)设计制作化学电源 ①首先将能自发进行的氧化还原反应分成两个半反应。 ②根据原电池的反应特点,结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。 如:根据反应 2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2 设计的原电池为: 1.对原电池的电极名称,下列叙述中错误的是(  ) A.电子流入的一极为正极 B.比较不活泼的一极为正极 C.电子流出的一极为负极 D.发生氧化反应的一极为正极 答案 D 2.下列有关铜锌原电池的叙述正确的是(  ) A.盐桥中的 Cl-移向 CuSO4 溶液 B.电池总反应式为 Zn+Cu2+===Zn2++Cu C.在外电路中,电子从正极流向负极 D.取下盐桥,原电池仍可工作 - 7 - 答案 B 解析 盐桥中的 Cl-移向负极,即移向 ZnSO4 溶液,A 错误;原电池工作时,电子从电池 负极经外电路流向正极,C 错误;取下盐桥,不能形成闭合回路,原电池不能工作,D 错误。 考点二 化学电源 [解析] 该装置为原电池,铜为负极,石墨为正极,电子从铜电极流向石墨电极,故 A 错误;溶液中 Cl-向铜电极移动,故 B 错误;负极为铜电极,结合电池反应得到,负极的电极 反应式为 Cu+Cl--e-===CuCl(s),负极生成了 CuCl(s),质量增重了,故 C 错误;总反应方 程式为 2Cu+2Cl-+HN3+3H+===2CuCl(s)+N2↑+NH+4 ,负极的电极反应式为 Cu+Cl--e- ===CuCl(s),用总反应式减去负极反应式得到正极反应式为 HN3+2e-+3H+===N2↑+NH+4 ,故 D 正确。 [答案] D [解析] 由电子流向可知,a 电极为原电池负极,b 电极为原电池正极,O2 应从 b 电极通 入发生还原反应,NH3 应从 a 电极通入发生氧化反应生成 N2,电极反应式为 2NH3-6e-===N2+ 6H+。 [答案] b 2NH3-6e-===N2+6H+                     化学电源电极反应式的书写 书写电极反应式时,首先要根据原电池的工作原理准确判断正、负极,然后结合电解质 溶液的环境确定电极产物,最后再根据质量守恒和电荷守恒写出反应式。电极反应式书写的 一般方法有: 1.拆分法 (1)写出原电池的总反应,如 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。 - 8 - (2)把总反应按氧化反应和还原反应拆分为两个半反应,注明正、负极,并依据质量守恒、 电荷守恒及得失电子守恒配平两个半反应: 正极:2Fe3++2e-===2Fe2+ 负极:Cu-2e-===Cu2+ 2.加减法 (1)写出总反应,如 Li+LiMn2O4===Li2Mn2O4。 (2)写出其中容易写出的一个半反应(正极或负极),如 Li-e-===Li+(负极)。 (3)利用总反应与上述的一极反应相减,即得另一个电极的反应式,即 LiMn2O4+Li++e- ===Li2Mn2O4(正极)。 3.燃料电池电极反应式的书写 (1)写出燃料电池反应的总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致,若产物能和电解质反应则总反应为加和后的 反应。 如甲烷燃料电池(电解质为 NaOH 溶液)的反应式为 CH4+2O2===CO2+2H2O① CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O② ①+②得燃料电池总反应式为 CH4+2O2+2NaOH===Na2CO3+3H2O,其离子方程式为 CH4+2O2+2OH-===CO2-3 +3H2O。 (2)写出电池的正极反应式 根据燃料电池的特点,一般在正极上发生还原反应的物质是 O2,随着电解质溶液的不同, 其电极反应式有所不同,大致有以下四种情况: ①酸性电解质溶液环境下电极反应式: O2+4H++4e-===2H2O; ②碱性电解质溶液环境下电极反应式: O2+2H2O+4e-===4OH-; ③固体电解质(高温下能传导 O2-)环境下电极反应式:O2+4e-===2O2-; ④熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)环境下电极反应式: O2+2CO2+4e-===2CO2-3 。 (3)根据电池总反应式和正极反应式,写出负极反应式 电池反应的总反应式-电池正极反应式=电池负极反应式。因为 O2 不是负极反应物,因 此两个反应式相减时要彻底消除 O2。 3.Zn­ZnSO4­PbSO4­Pb 电池装置如图,下列说法错误的是(  ) - 9 - A.SO 2-4 从右向左迁移 B.电池的正极反应为 Pb2++2e-===Pb C.左边 ZnSO4 浓度增大,右边 ZnSO4 浓度不变 D.若有 6.5 g 锌溶解,有 0.1 mol SO 2-4 通过离子交换膜 答案 B 解析 锌是负极,SO 2-4 从右向左迁移,A 正确;电池的正极反应为 PbSO4+2e-===Pb+SO 2-4 ,B 错误;左边锌失去电子转化为 ZnSO4,ZnSO4 浓度增大,右边 ZnSO4 浓度不变,C 正确; 若有 6.5 g 锌即 0.1 mol 锌溶解,根据电荷守恒可知有 0.1 mol SO 2-4 通过离子交换膜,D 正确。 4.(2019·安徽池州高三期末)新型高效的二甲醚燃料电池工作时总反应式:CH3OCH3+ 3O2===2CO2+3H2O。 (1)向该电池中通入的 a 是________,负极电极反应式为 ______________________________________________________。 (2)利用该电池冶铝,若制得金属铝 54 g,理论上消耗二甲醚________g。 答案 (1)CH3OCH3 CH3OCH3+3H2O-12e-===2CO2↑+12H+ (2)23 解析 (1)根据题图知交换膜是质子交换膜,则电解质溶液呈酸性,根据电子流动方向和 氢离子移动方向可知,通入 a 的电极为负极、通入 b 的电极为正极,负极上二甲醚失去电子 发生氧化反应生成二氧化碳,负极反应式为 CH3OCH3+3H2O-12e-===2CO2↑+12H+。 (2)根据得失电子守恒,可以建立关系式 4Al~12e-~CH3OCH3,由此可得,若制得金属铝 54 g,理论上消耗二甲醚 23 g。 - 10 -   建议用时:40 分钟    满分:100 分                     一、选择题(每题 7 分,共 70 分) 1.在如图所示的 8 个装置中,属于原电池的是(  ) A.①④ B.③④⑤ C.④⑧ D.②④⑥⑦ 答案 D 解析 根据原电池的构成条件可知:①中只有一个电极,③中两电极材料相同,⑤中酒 精不是电解质,⑧中两电极材料相同且无闭合回路,故①③⑤⑧不能构成原电池。 2.(2019·北京朝阳高三期末)电动汽车(标志为“ ”)在改善城市交 通、保护环境等方面的作用至关重要。下列说法不正确的是(  ) A.电动汽车的使用有助于减少氮氧化物的排放 B.燃油汽车也可以悬挂该标志 C.电动汽车使用时涉及化学能与电能的转换 D.电动汽车充电、放电过程均有电子转移 答案 B 解析 电动汽车使用时化学能先转化为电能,然后电能再转化为机械能,不产生氮氧化 合物,所以有助于减少氮氧化物的排放,A 正确;电动汽车使用时首先是化学能转化为电能, 电能转化为机械能,充电时电能转化为化学能,所以涉及化学能与电能的转换,C 正确;电动 汽车充电、放电过程有电能与化学能的转化过程,所以均有电子转移,D 正确。 3.下列有关电池的说法不正确的是(  ) A.太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅 - 11 - B.铜锌原电池工作时,电子沿外电路从锌电极流向铜电极 C.氢氧燃料电池工作时,氢气在负极被氧化 D.原电池中一定发生了氧化还原反应 答案 A 解析 太阳能电池的主要材料是高纯硅,A 错误;铜锌原电池工作时电子从锌极流出, 沿外电路流入铜极,B 正确;燃料电池中燃料在负极被氧化,C 正确;原电池中一定发生氧化 还原反应,D 正确。 4.(2019·北京海淀高三期末)锌锰碱性干电池是依据原电池原理制成的化学电源。电池 中负极与电解质溶液接触直接反应会降低电池的能量转化效率,称为自放电现象。 下列关于原电池和干电池的说法不正确的是(  ) A.两者正极材料不同 B.MnO2 的放电产物可能是 KMnO4 C.两者负极反应式均为 Zn 失电子 D.原电池中 Zn 与稀 H2SO4 存在自放电现象 答案 B 解析 题左图为干电池,干电池的正极材料是碳棒,题右图为原电池,正极材料是铜单 质,两者正极材料不同,故 A 正确;干电池中 MnO2 应作氧化剂,Mn 的化合价降低,故 B 错误; 所给装置中 Zn 为负极,Zn 失去电子,故 C 正确;根据自放电现象的定义,Zn 与稀硫酸能够 发生反应,即原电池中 Zn 与稀硫酸存在自放电现象,故 D 正确。 5.M、N、P、E 四种金属,已知:①M+N2+===N+M2+;②M、P 用导线连接放入硫酸氢钠 溶液中,M 表面有大量气泡逸出;③N、E 用导线连接放入 E 的硫酸盐溶液中,电极反应为 E2++ 2e-===E,N-2e-===N2+。则这四种金属的还原性由强到弱的顺序是(  ) A.P>M>N>E B.E>N>M>P C.P>N>M>E D.E>P>M>N 答案 A 解析 由①知,金属活动性:M>N;M、P 用导线连接放入硫酸氢钠溶液中,M 表面有大量 气泡逸出,说明 M 作原电池的正极,故金属活动性:P>M;N、E 构成的原电池中,N 作负极, 故金属活动性:N>E。综合可知,A 正确。 6. 锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过。下列有关 叙述正确的是(  ) - 12 - A.铜电极上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后,甲池的 c(SO2-4 )减小 C.电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加 D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡 答案 C 解析 阳离子交换膜不允许阴离子通过,所以电池工作一段时间后,甲池的 c(SO2-4 )不 变,B、D 错误;乙池发生的电极反应为:Cu2++2e-===Cu,溶液中 Cu2+逐渐减少,为维持溶 液中的电荷平衡,Zn2+会不断移向乙池,使溶液质量增加,C 正确。 7.将反应 2Fe3++2I-2Fe2++I2 设计成如图所示的原电池。 下列说法不正确的是(  ) A.盐桥中的 K+移向 FeCl3 溶液 B.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应 C.电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态 D.电流计读数为零后,在甲中溶入 FeCl2 固体,乙中石墨电极为负极 答案 D 解析 甲中石墨为正极,乙中石墨为负极,盐桥中阳离子向正极移动,所以 K+移向 FeCl3 溶液,A 正确;反应开始时,因乙中 I-失去电子放电,元素的化合价升高,则发生氧化反应, B 正确;当电流计为零时,说明没有电子发生转移,则反应达到平衡,C 正确;当加入 Fe2+, 导致平衡逆向移动,则 Fe2+失去电子生成 Fe3+,作为负极,而乙中石墨成为正极,D 错误。 8.肼(N2H4)暴露在空气中容易爆炸,但是以其为燃料的燃料电池是一种理想的电池,具 有容量大、能量转化效率高、产物无污染等特点,其工作原理如图所示,下列叙述正确的是 (  ) - 13 - A.电池工作时,正极附近的 pH 降低 B.当消耗 1 mol O2 时,有 2 mol Na+由甲槽向乙槽迁移 C.负极反应式为 4OH-+N2H4-4e-===N2↑+4H2O D.若去掉阳离子交换膜,电池也能正常工作 答案 C 解析 电池工作时,O2 在正极发生还原反应:O2+2H2O+4e-===4OH-,由于生成 OH-, 溶液的 pH 增大,A 错误;当消耗 1 mol O2 时,电路中转移 4 mol 电子,生成 4 mol OH-,为保 持溶液呈电中性,应有 4 mol Na+由甲槽向乙槽迁移,B 错误;N2H4 在负极上失电子发生氧化 反应,则负极反应式为 4OH-+N2H4-4e-===N2↑+4H2O,C 正确;若撤走阳离子交换膜后,肼 会与水中溶解的氧气直接接触发生爆炸,电池无法工作,D 错误。 9.(2019·潍坊上学期统考)根据光合作用原理,设计如图原电池装置。下列说法正确的 是(  ) A.a 电极为原电池的正极 B.外电路电流方向是 a→b C.b 电极的电极反应式为:O2+2e-+2H+===H2O2 D.a 电极上每生成 1 mol O2,通过质子交换膜的 H+为 2 mol 答案 C 解析 根据图示可知,a 电极上 H2O 转化为 H+和 O2,发生氧化反应,则 a 电极为原电池 的负极,A 错误;a 电极为负极,b 电极为正极,外电路电流方向应从正极到负极,即 b→a, B 错误;根据图示可知,b 电极上 O2 得电子转化为 H2O2,电极反应式为:O2+2e -+2H + ===H2O2,C 正确;a 电极上每生成 1 mol O2,转移 4 mol 电子,则通过质子交换膜的 H+为 4 mol,D 错误。 10.氮的化合物可以通过电化学方法相互转化,如图为 NO 转化为 NO2 的工作原理示意图, 下列说法正确的是(  ) - 14 - A.Pt 电极上发生的是氧化反应 B.Pt 电极的电极反应式为 O2+2H2O+4e-===4OH- C.每转化 1 mol NO,消耗 O2 的体积为 11.2 L D.外电路中电子由 NiO 电极向 Pt 电极移动 答案 D 解析 根据装置图可知,Pt 电极上氧气得到电子转化为 O2-,所以 Pt 电极作正极,发生 还原反应,A、B 错误;不能确定氧气所处的状况,则不能计算氧气的体积,C 错误;NiO 是负 极,NO 在负极上失去电子,外电路中电子由 NiO 电极向 Pt 电极移动,D 正确。 二、非选择题(共 30 分) 11.(14 分)如图所示,是原电池的装置图。请回答: (1)若 C 为稀 H2SO4 溶液,电流表指针发生偏转,B 电极材料为 Fe 且 作 负 极 , 则 A 电 极 上 发 生 的 电 极 反 应 式 为 __________________________;反应进行一段时间后溶液 C 的 pH 将 ________(填“升高”“降低”或“基本不变”)。 (2)若需将反应:Cu+2Fe3+===Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置,则 A 极(负极) 材料为________,B 极(正极)材料为________,溶液 C 为________。 (3)若 C 为 CuCl2 溶液,Zn 是________极,Cu 极发生________反应,电极反应式为 ______________________________。反应过程溶液中 c(Cu2+)________(填“变大”“变小” 或“不变”)。 (4)CO 与 H2 反应还可制备 CH3OH,CH3OH 可作为燃料使用,用 CH3OH 和 O2 组合形成的质子 交换膜燃料电池的结构示意图如下: 电池总反应为 2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O,则 c 电极是________(填“正极”或“负极”), c 电极的反应方程式为__________________________________。 答案 (1)2H++2e-===H2↑ 升高 - 15 - (2)Cu 石墨(其他合理答案也可) FeCl3 溶液(其他合理答案也可) (3)负 还原 Cu2++2e-===Cu 变小 (4)负极 CH3OH-6e-+H2O===CO2+6H+ 解析 (1)铁作负极,则该原电池反应是铁与稀硫酸置换 H2 的反应,所以正极反应是 H+ 得电子生成 H2,溶液中 H+放电,导致溶液中 H+浓度减小,pH 升高。 (2)Cu 发生氧化反应,作原电池的负极,所以 A 极材料是 Cu,B 极材料是比 Cu 不活泼的 导电物质如石墨、Ag 等即可。溶液 C 中含有 Fe3+,如 FeCl3 溶液。 (3)Zn 比较活泼,在原电池中作负极,Cu 作正极,正极发生还原反应,Cu2+在正极得到 电子变成 Cu,电极反应 为 Cu2++2e-===Cu,Cu2+发生了反应,则 c(Cu2+)变小。 (4)根据图中的电子流向知 c 是负极,是甲醇发生氧化反应:CH3OH-6e-+H2O===CO2+6H +。 12.(16 分)直接乙醇燃料电池(DEFC)具有很多优点,引起了人们的研究兴趣。现有以下 三种乙醇燃料电池。 (1)三种乙醇燃料电池中正极反应物均为________。 (2)碱性乙醇燃料电池中,电极 a 上发生的电极反应式为_______________,使用空气代 替氧气,电池工作过程中碱性会不断降低,其原因是___________ _________________________________。 (3) 酸 性 乙 醇 燃 料 电 池 中 , 电 极 b 上 发 生 的 电 极 反 应 式 为 ______________________________,通过质子交换膜的离子是________。 (4) 熔融盐乙醇燃料电池中若选择熔融碳酸钾为介质,电池工作时,CO 2-3 向电极 ________(填“a”或“b”)移动,电极 b 上发生的电极反应式为_____________。 答案 (1)氧气  (2)C2H5OH+16OH--12e-===2CO2-3 +11H2O 空气中的 CO2 会与 KOH 溶液反应,降低溶液 的碱性,同时反应中也会消耗 KOH  - 16 - (3)O2+4H++4e-===2H2O H+  (4)a O2+2CO2+4e-===2CO2-3 解析 (1)燃料电池中通入燃料的一极为负极,通入氧气或空气的一极为正极,三种乙醇 燃料电池中正极反应物均为氧气。 (4)根据图示可知,a 为负极,原电池中阴离子由正极向负极移动,所以 CO 2-3 向电极 a 移动;电极 b 为正极,由图示可知,CO2 也参与了正极的反应,电极反应式为 O2+2CO2+4e-===2CO2-3 。