“神九”飞船的发射成功，标志着我国航天事业进入领先行业．（1）燃料电池的发展和航天的需求密不可分．

Question

“神九”飞船的发射成功，标志着我国航天事业进入领先行业．（1）燃料电池的发展和航天的需求密不可分．燃料电池不仅能量转换率高，而且以氢气和氧气为燃料的电池，电池反应生成的水还可供宇航员饮用．①使用酸性电解质的氢氧燃料电池，负极的电极反应为______．②美国的阿波罗登月飞船使用的是碱性氢氧燃料电池，正极的电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，负极的电极反应为______．③如图是熔融碳酸盐燃料电池的工作原理示意图．已知负极的电极反应为：2H2-4e-+2CO32-=2H2O+2CO2，正极的电极反应为______．（2）太阳能电池也为航天飞船提供了方便的能源．在航天飞船内H2O和O2的循环中，借助太阳能电池，可以通过电解水提供O2．若有4mol电子发生转移，则在阳极上得到气体的体积（标准状况）是______L．

Answer 1

（1）①酸性介质中，氢氧燃料电池中负极上氢气失电子生成氢离子，电极反应式为H₂-2e^-=2H⁺，故答案为：H₂-2e^-=2H⁺；
②碱性氢氧燃料电池中，负极上燃料失电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应式为H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，故答案为：H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；
③该原电池中，正极上氧气得电子和二氧化碳反应生成碳酸根离子，电极反应式为O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-，故答案为：O₂+4e^-+2CO₂=2CO₃^2-；
（2）2H₂O

电解  .

2H₂↑+O₂↑，阳极上生成氧气，根据氧气和转移电子之间的关系式知，若有4mol电子发生转移，则在阳极上得到气体的体积（标准状况）=

4mol

4

×22.4L/mol=22.4L，故答案为：22.4．