Question

【題目】隨著國家大力發展清潔能源產業的要求，以太陽能為代表的新能源產業規模得以迅速地壯大。試完成下列問題。

(1)現在電瓶車所用電池一般為鉛蓄電池，如圖所示：

這是一種典型的可充電電池，電池總反應式為：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42- 2PbSO4＋2H2O。則電池放電時，溶液的pH會________(填“增大”或“減小”)，寫出負極反應式為____________。充電時，鉛蓄電池的負極應與充電器電源的________極相連。

(2)為體現節能減排的理念，中國研制出了新型燃料電池汽車，該車裝有“綠色心臟”——質子交換膜燃料電池。如圖是某種質子交換膜燃料電池原理示意圖。該電池的正極是________(填“a”或“b”，下同)極，工作過程中，質子(H＋)透過質子交換膜移動到________極。寫出該電池的負極反應式為：__________。

Answer 1

【答案】增大 Pb－2e－＋SO42—=PbSO4 負 b b H2－2e－=2H＋

【解析】

（1）放電時為原電池，根據總反應判斷溶液的pH變化；負極上鉛失電子發生氧化會反應；充電時，鉛蓄電池的負極應與充電器電源的負極相連；
（2）燃料電池中通入氧氣的一極為正極，通燃料的一極為負極；質子（H+）透過質子交換膜移動到正極；氫氣在負極失電子生成氫離子。

（1）放電時，該裝置是原電池，反應過程中消耗氫離子，所以溶液的pH會增大；負極上鉛失電子發生氧化反應，電極反應式為Pb-2e-+SO42-=PbSO4；充電時，鉛蓄電池的負極應與充電器電源的負極相連，

故答案為：增大；Pb-2e-+SO42-=PbSO4；負；

（2）燃料電池中通入氧氣的一極為正極，通燃料的一極為負極，則該電池的正極是b極；質子（H+）透過質子交換膜移動到正極即b極；氫氣在負極失電子生成氫離子，則負極的電極反應式為：H2-2e-=2H+；

故答案為：b；b；H2-2e-=2H+。