问题
填空题
(10分)阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2＋O2===2H2O.试回答下列问题：
(1)若电解质溶液为KOH溶液，构成燃料电池，则：
①负极反应式为________________，
②工作一段时间后，溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”)．
(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解质，则：
①正极反应式为________________，
②工作一段时间后，溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”)．
(3)如把H2改为甲烷，KOH作电解质，则正极反应式为____________________．
答案
(1)①2H2＋4OH－－4e－===4H2O ②减小
(2)① O2＋4H＋＋4e－===2H2O② 增大 (3)O2＋2H2O＋4e－===4OH－
：
（1）①该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，氢离子和溶液中的氢氧根离子生成水，所以电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O；
②随着反应的进行，生成的水越来越多，溶质氢氧化钾的量不变，所以导致溶液的浓度降低，所以溶液的pH值减小；
（2）该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，所以电极反应式为2H2-4e-═4H+；
②氧气得电子被还原，氧气得电子和溶液中的氢离子生成水，所以电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O；随着反应的进行，生成的水越来越多，溶质硫酸的量不变，所以导致溶液的浓度降低，所以溶液的pH值增大；
（3）负极上甲烷燃烧生成二氧化碳和水，甲烷失电子发生氧化反应生成二氧化碳，二氧化碳和溶液中的氢氧化钾反应生成碳酸钾和水；正极上氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为．O2+2H2O+4e-═4OH-。