1、有 關 燃 料 電 池 的 解 題 策 略 及 應 用藍田縣城關中學 唐睿 2008-12-19新能源的開發和利用，是解決當今社會能源緊缺的重要途徑。燃料電池因其能量利用率高而頗受人們關注，使它成為近幾年高考的熱點問題。筆者經過對有關試題的仔細研究，就這類試題考點及解法分析歸納如下：1、燃料電池考點歸納電極極性的判斷；電極反應式的書寫和正誤判斷；電極周圍溶液的PH變化；電子守恒的計算等等。2、解此類題必備知識歸納首先要認識燃料電池，明確燃料電池就是將燃料（如氫氣、甲烷、乙醇等）氧化時，化學能直接轉變為電能的裝置。它由燃料、氧化劑、電極、電解質組成。在結構上具有正負極，且正負極被電解質分隔。所有

2、燃料電池的基本形式為：將燃料和氧氣（或空氣）分別充入負極和正極，兩者在電極的催化下發生化學反應，從而產生電流。 其次還要正確認識燃料電池的原理，燃料電池在放電時發生的總反應和燃料燃燒的總反應一樣。一般是氧氣做氧化劑，可燃物為還原劑。據電池的基本原理，負極發生氧化反應，正極發生還原反應，所以可燃物為負極反應物，氧氣為正極反應物。3、燃料電池的解題策略根據原電池總反應（燃燒反應的方程式）來書寫電極反應 式，失去電子的一極為負極，得到電子的一極為正極，書寫時應遵循原子守恒、電子守恒及電荷守恒。還須特別注意電解質溶液參與電極反應，若電解質溶液為KOH或NaOH，則正極反應式為：O2+2H2O+4e -

3、 =4OH- ;若電解質溶液為磷酸，則 正極反應式為O2+4H+4e-=2H2O;若電解質為固體氧化物，則正極反應式為O2+4e- =2O2-。 各電極反應順利寫出以后，根據氧化還原反應原理，即可判斷電極的極性，以及某電極是發生氧化還是還原反應。4、燃料電池考點在高考中的應用例1 （2008北京理綜） 據報道，我國擁有完全自主產權的氫氧燃料電池車將在北京奧運會期間為運動員提供服務。某種氫氧燃料電池的電解液為KOH溶液，下列有關該電池的敘述不正確的是( )A.正極反應式為：O2+2H2O+4e=4OHB.工作一段時間后，電解液中KOH的物質的量不變C.該燃料電池的總反應方程式為：2H2+O2=2

4、H2OD.用該電池電解CuCl2溶液，產生2.24 L Cl2(標準狀時，有0.1 mol電子轉移解析：堿性氫氧燃料電池總反應式是2H2+O2=2H2O，不消耗和生成KOH，O2為正極反應物，故A、B、C都正確；由CI-生成0.1molCI2轉移0.2mol電子，D錯誤點評：本題考查原電池和電解池的相關基礎知識，考查分析問題的能力。例2（2008寧夏理綜）一種燃料電池中發生的化學反應為：在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳。電池負極發生的反應是（ ） A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e- B.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1)

5、 C.CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e- D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-解析：在酸性條件下，甲醇與氧作用生成水和二氧化碳總應式為: 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,正極反應為O2+4H+4e-=2H2O,因此負極反應為CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e-點評:本題主要考查考生利用原電池原理書寫原電池電極反應式的能力.變式1最新研制的一種由甲醇和氧氣以及強堿作電解質溶液的新型手機電池。下列有關此電池的敘述錯誤的是( )A.正極反應為:O2+2H2O+4e-=4OH-B.負極反應為:CH3OH+8OH-=CO32-+6H2O+6e-C.電池在使用過程中電解質溶液PH的升高D.當外電路通過0.6mol電子時,理論上消耗甲醇3.2g變式2一種新型的燃料電池，它以多孔鎳板為電極插溶液中然后分別向兩極通入乙烷和氧氣，有關此電池的推斷正確是（ ）A 負極反應為14H2O+7O2+28e-=28OH-B 放電一段時間后，負極周圍的PH值升高C每消耗1molC2H6，則電路上轉移的電子為14molD放電過程中KOH的物質的量濃度不變綜上所述,燃料電池題目的解答關鍵在于抓住“燃料燃燒反應就是燃料電池的總反應”然后利