资源简介

【实验目的】
1．理解燃料电池的工作原理。
2．设计和制作一个氢氧燃料电池。
【实验原理】
(1)打开K2闭合K1：阴极：___________________________；
阳极：H2O－2e－===O2↑＋2H＋。
(2)打开K1，闭合K2：负极：H2－2e－＋2OH－===2H2O；
正极：_______________________。
【实验步骤】
1．电解水
在U形管中注入1 mol·L-1 Na2SO4溶液，然后向其中滴加1～2滴酚酞溶液。在U形管的两边分别插入一根石墨棒，并用鳄鱼夹、导线连接电源。闭合K1，接通直流电源开始电解，现象：两极石墨棒均产生____，右侧石墨棒附近溶液____。
2．制作一个氢氧燃料电池
当上述电解过程进行1～2 min后，打开K1，断开直流电源。将两根石墨棒用导线分别与电流表(或发光二极管、音乐盒等)相连，闭合K2，现象：电流表指针发生____。
【问题和讨论】
列表比较氢氧燃料电池的工作原理和电解水的原理。
氢氧燃料电池 电解水
能量 ____能→__能 __能→____能
装置
电极反应式 负极：2H2－4e－===4H＋ 正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应式：2H2＋O2===2H2O 阳极：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋ 阴极：4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－ 总反应式：2H2O2H2↑＋O2↑
电子流向 ____→____ 负极→____，____→正极
离子流向 阳离子→____，阴离子→____ 阳离子→____，阴离子→____
反应类型 自发的氧化还原反应 非自发的氧化还原反应
1/1【实验目的】
1．理解燃料电池的工作原理。
2．设计和制作一个氢氧燃料电池。
【实验原理】
(1)打开K2闭合K1：阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－；
阳极：H2O－2e－===O2↑＋2H＋。
(2)打开K1，闭合K2：负极：H2－2e－＋2OH－===2H2O；
正极：O2＋2e－＋2H＋===H2O。
【实验步骤】
1．电解水
在U形管中注入1 mol·L-1 Na2SO4溶液，然后向其中滴加1～2滴酚酞溶液。在U形管的两边分别插入一根石墨棒，并用鳄鱼夹、导线连接电源。闭合K1，接通直流电源开始电解，现象：两极石墨棒均产生气泡，右侧石墨棒附近溶液变红。
2．制作一个氢氧燃料电池
当上述电解过程进行1～2 min后，打开K1，断开直流电源。将两根石墨棒用导线分别与电流表(或发光二极管、音乐盒等)相连，闭合K2，现象：电流表指针发生偏转。
【问题和讨论】
列表比较氢氧燃料电池的工作原理和电解水的原理。
氢氧燃料电池 电解水
能量 化学能→电能 电能→化学能
装置
电极反应式 负极：2H2－4e－===4H＋ 正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 总反应式：2H2＋O2===2H2O 阳极：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋ 阴极：4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－ 总反应式：2H2O2H2↑＋O2↑
电子流向 负极→正极 负极→阴极，阳极→正极
离子流向 阳离子→正极，阴离子→负极 阳离子→阴极，阴离子→阳极
反应类型 自发的氧化还原反应 非自发的氧化还原反应
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