Question

（1）今有H 2 、O 2 、KOH溶液构成燃料电池，则正极通的气体应是______，负极电极反应式为______．如把H

（1）今有H 2 、O 2 、KOH溶液构成燃料电池，则正极通的气体应是______，负极电极反应式为______．如把H 2 改为CH 4 ，还是用KOH作导电解质，则电极反应式分别为正极：______、负极：______．（2）①某一资料中记载着可以用电解KI水溶液的方法进行KIO 3 的工业化生产的信息，总的电解反应方程式为：KI+3H 2 O=KIO 3 +3H 2 ↑．椐此推测：阳极反应式是______；阴极反应式是______．②一位学生想用氢氧燃料电池来作电解KI水溶液进行KIO 3 的工业化生产的电源，工业生产1molKIO 3 ，理论上需提供标准状况下的O 2 ______L，H 2 ______L．

Answer 1

（1）在碱性氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为负极，电极反应为H 2 -2e - +2OH - =H 2 O，通入氧气的一极为正极，电极反应为O 2 +2H 2 O+4e - ═4OH - ，如把H 2 改为CH 4 ，还是用KOH作导电解质，则通入甲烷的一极为负极，电极反应为CH 4 +10OH - -8e - ═CO 3 2- +7H 2 O，通入氧气的一极为正极，电极反应为O 2 +2H 2 O+4e - ═4OH - ， 故答案为：O 2 ；H 2 +2OH - -2e - ═2H 2 O；O 2 +2H 2 O+4e - ═4OH - ；CH 4 +10OH - -8e - ═CO 3 2- +7H 2 O； （2）①总的电解反应方程式为：KI+3H 2 O=KIO 3 +3H 2 ↑，在阳极上发生氧化反应，电极反应式为I - -6e - +3H 2 O═IO - 3 +6H + ，阴极发生还原反应，电极反应式为6H 2 O+6e - ═3H 2 ↑+60H - ， 故答案为：I - -6e - +3H 2 O═IO - 3 +6H + ；6H 2 O+6e - ═3H 2 ↑+60H - ； ②工业生产1molKIO 3 ，需转移电子的物质的量为6mol，根据O 2 +2H 2 O+4e - ═4OH - ，需要O 2 的物质的量为1.5mol， 则体积为1.5mol×22.4L/mol=33.6L， 根据H 2 -2e - +2OH - =H 2 O，需要H 2 的物质的量为3mol，体积为3mol×22.4L/mol=67.2L， 而电解时阴极反应为6H 2 O+6e - ═3H 2 ↑+60H - ， 工业生产1molKIO 3 ，在阴极上生成H 2 的物质的量为3mol，体积为3mol×22.4L/mol=67.2L， 所以不需要另外补充氢气， 故答案为：33.6； 0．