陰離子交換膜燃料電池

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② 如圖所示，某同學設計一個燃料電池並探究氯鹼工業原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜．

（1）燃料電池中通入氧化劑氧氣的電極是正極，正極上得電子發生還原反應，負極上回燃料失電子和氫氧根離子答發生氧化反應生成水，
電極反應式為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，
故答案為：正極；H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；
（2）鐵電極連接原電池負極而作電解池陰極，碳作陽極，電解氯化鈉飽和溶液時，陽極上氯離子放電，電極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案為：陰極；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（3）乙池中陰極是鐵，陽極是碳，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電，導致陰極附近氫氧根離子濃度大於氫離子濃度溶液呈鹼性，所以乙裝置中生成氫氧化鈉主要在鐵極區，
故答案為：鐵極；
（4）若在標准狀況下，有2.24L氧氣參加反應，乙裝置中鐵電極上氫離子放電生成氫氣，根據轉移電子守恆得
則乙裝置中鐵電極上生成的氣體的分子數為=

2.24L 22.4L/mol ×4

2

×N_A=1.204×10²³，丙裝置中陰極上銅離子得電子生成銅單質，
析出銅的質量═

2.24L 22.4L/mol ×4

2

×64g/mol=12.8g，
故答案為：1.204×10²³；12.8g．

③ 燃料電池中沒有離子交換膜會怎麼樣

燃料電池中沒有離子交換膜會怎麼樣
離子交換膜燃料電池inn exchastge izzemhrane fuel cell;}lyrner electrvlyie fuel cell;PEFC一種電解質為，也專稱聚合物屬電解質燃料電池或質子交換膜燃料電池。

④ 微生物燃料電池的離子交換膜使用前要如何處理

主要針對PEMFC, MFC來說，怎麼處理問題都不大。雙氧水煮沸目的是去除膜表面有機物，硫內酸浸泡是為了將膜裡面鈉容離子置換為氫離子。對MFC來說，理論上來說沒有多大影響，因為陽極溶液鈉離子很多，即便是酸處理了，後續也會置換回去，酸處理可能對開始的性能有幫助。你可以咨詢一下理化有限公司。

⑤ 如圖1所示，某同學設計了一個燃料電池並探究氯鹼工業原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽離子交換膜

燃料電池中，投放燃料的電極是負極，投放氧化劑的電極是正極．
（1）燃料電池中，負極上投放燃料所以投放甲烷的電極是負極，負極上失電子發生氧化反應，電極反應式為：
CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O．
故答案為：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O．
（2）甲中投放氧化劑的電極是正極，所以乙裝置中石墨電極是陽極，陽極上氯離子失電子發生氧化反應，電極反應式為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑．
故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑．
（3）串聯電池中轉移電子數相等，若在標准狀況下，有2.24L氧氣參加反應，則轉移電子的物質的量=

2.24L

22.4L/mol

×4＝0.4mol，乙裝置中鐵電極上氫離子放電生成氫氣，設生成氫氣的體積為xL；丙裝置中陰極上析出銅，設析出銅的質量為yg．
2H⁺+2e^-=H₂↑
2mol 22.4L
0.4mol xL
x=4.48
2Cu ²⁺+2e^-=Cu
2mol 64g
0.4mol yg
y=12.8
故答案為：4.48；12.8．
（4）電解飽和食鹽水時，陰極上析出氫氣，陽極上析出氯氣，氯氣和氫氧化鈉反應生成次氯酸鈉，次氯酸鈉是漂白液的有效成分，B電極上生成氯氣，氯氣的密度小於溶液的密度，所以生成的氯氣上升，能和氫氧化鈉溶液充分的接反應生成次氯酸鈉，所以A極上析出氫氣，即A極是陰極，所以a為電池負極；若用於制Fe（OH）₂，使用硫酸鈉做電解質溶液，陰極上氫離子放電生成氫氣，如果陽極是惰性電極，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣得不到氫氧化亞鐵，所以陽極上應該是鐵失電子生成亞鐵離子，亞鐵離子和氫氧化鈉反應生成氫氧化亞鐵．
故答案為：負極；飽和食鹽水；鐵．

⑥ 高中化學中燃料電池為什麼要用質子交換膜質子交換膜的作用是什麼

離子交換膜是一種選擇性透過的膜，比如陽離子交換膜，就只能有陽離子通過，陰離子就專不行。
他的屬原理是通過成膜材料上面的基團，通過對離子的結合和分離，形成一條條離子通道。比如質子交換膜，通常會有一些易於質子結合的強電解質基團，比如磺酸根，質子很容易和基團結合，也很溶液分離，使得質子順利通過膜。而驅動力可能是膜兩側的壓力差、濃度差或者電勢差等。用途一般是電化學上的應用，比如燃料電池。氯鹼工藝。
燃料電池要用質子交換膜這個不準確，目前只有pemfc和dmfc是用質子交換膜的。它的原理上面簡單說過了，你可以配合圖看看書。他的作用是讓質子通過，形成電流，同事阻隔正負極的氧化劑和燃料。用了他和沒有用比有什麼好處，這個問題只能說它是燃料電池的一個必須的組成部分，沒有它電池根本都不工作。
有問題再問我吧

⑦ 如圖所示，某同學設計了一個燃料電池並探究氯鹼工業原理的相關問題，其中乙裝置中X為陽離子交換膜，丙中

（1）燃料電池中，負極上投放燃料所以投放甲烷的電極是負極，負極上失電子發生氧化反應，電極反應式為：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O．
故答案為：CH₄-8e^-+10OH^-═CO₂^3-+7H₂O；
（2）甲中投放氧化劑的電極是正極，所以乙裝置中石墨電極是陽極，陽極上氯離子失電子發生氧化反應，電極反應式為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；
（3）串聯電池中轉移電子數相等，若在標准狀況下，有2.24L氧氣參加反應，則轉移電子的物質的量=

2.24L

22.4L/mol

×4=0.4mol，乙裝置中鐵電極上氫離子放電生成氫氣，設生成氫氣的體積為xL；
2H⁺+2e^-=H₂↑
2mol 22.4L
0.4mol xL
x=4.48，
故答案為：4.48；
（4）a為陰極，發生2H⁺+2e^-=H₂↑，水的電離平衡正向移動，使溶液顯鹼性，酚酞遇鹼變紅，
故答案為：溶液變紅；由於2H⁺+2e^-=H₂↑，水的電離平衡正向移動，使溶液顯鹼性，酚酞遇鹼變紅；
（5）電解精煉銅時利用了電解原理，電能轉化為化學能，也有少量轉化為熱能．電解精煉時粗銅做陽極，發生氧化反應，精銅做陰極，陰極上發生還原反應．電解時，溶液中的陽離子向陰極移動，在陰極上得電子．粗銅中的不活潑金屬不能失電子，以陽極泥的形式沉積在陽極附近．此題應選b、d；
故答案為：bd；
（6）利用反應2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O可制備CuSO₄，若將該反應設計為原電池，銅被氧化，應為負極，正極上氧氣被還原，電極方程式為4H⁺+O₂+4e^-═2H₂O，
故答案為：4H⁺+O₂+4e^-═2H₂O．