阴离子交换膜燃料电池

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② 如图所示，某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜．

（1）燃料电池中通入氧化剂氧气的电极是正极，正极上得电子发生还原反应，负极上回燃料失电子和氢氧根离子答发生氧化反应生成水，
电极反应式为H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，
故答案为：正极；H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O；
（2）铁电极连接原电池负极而作电解池阴极，碳作阳极，电解氯化钠饱和溶液时，阳极上氯离子放电，电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案为：阴极；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（3）乙池中阴极是铁，阳极是碳，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电，导致阴极附近氢氧根离子浓度大于氢离子浓度溶液呈碱性，所以乙装置中生成氢氧化钠主要在铁极区，
故答案为：铁极；
（4）若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，乙装置中铁电极上氢离子放电生成氢气，根据转移电子守恒得
则乙装置中铁电极上生成的气体的分子数为=

2.24L 22.4L/mol ×4

2

×N_A=1.204×10²³，丙装置中阴极上铜离子得电子生成铜单质，
析出铜的质量═

2.24L 22.4L/mol ×4

2

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

③ 燃料电池中没有离子交换膜会怎么样

燃料电池中没有离子交换膜会怎么样
离子交换膜燃料电池inn exchastge izzemhrane fuel cell;}lyrner electrvlyie fuel cell;PEFC一种电解质为，也专称聚合物属电解质燃料电池或质子交换膜燃料电池。

④ 微生物燃料电池的离子交换膜使用前要如何处理

主要针对PEMFC, MFC来说，怎么处理问题都不大。双氧水煮沸目的是去除膜表面有机物，硫内酸浸泡是为了将膜里面钠容离子置换为氢离子。对MFC来说，理论上来说没有多大影响，因为阳极溶液钠离子很多，即便是酸处理了，后续也会置换回去，酸处理可能对开始的性能有帮助。你可以咨询一下理化有限公司。

⑤ 如图1所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜

燃料电池中，投放燃料的电极是负极，投放氧化剂的电极是正极．
（1）燃料电池中，负极上投放燃料所以投放甲烷的电极是负极，负极上失电子发生氧化反应，电极反应式为：
CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O．
故答案为：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O．
（2）甲中投放氧化剂的电极是正极，所以乙装置中石墨电极是阳极，阳极上氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑．
故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑．
（3）串联电池中转移电子数相等，若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则转移电子的物质的量=

2.24L

22.4L/mol

×4＝0.4mol，乙装置中铁电极上氢离子放电生成氢气，设生成氢气的体积为xL；丙装置中阴极上析出铜，设析出铜的质量为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
故答案为：4.48；12.8．
（4）电解饱和食盐水时，阴极上析出氢气，阳极上析出氯气，氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，次氯酸钠是漂白液的有效成分，B电极上生成氯气，氯气的密度小于溶液的密度，所以生成的氯气上升，能和氢氧化钠溶液充分的接反应生成次氯酸钠，所以A极上析出氢气，即A极是阴极，所以a为电池负极；若用于制Fe（OH）₂，使用硫酸钠做电解质溶液，阴极上氢离子放电生成氢气，如果阳极是惰性电极，阳极上氢氧根离子放电生成氧气得不到氢氧化亚铁，所以阳极上应该是铁失电子生成亚铁离子，亚铁离子和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁．
故答案为：负极；饱和食盐水；铁．

⑥ 高中化学中燃料电池为什么要用质子交换膜质子交换膜的作用是什么

离子交换膜是一种选择性透过的膜，比如阳离子交换膜，就只能有阳离子通过，阴离子就专不行。
他的属原理是通过成膜材料上面的基团，通过对离子的结合和分离，形成一条条离子通道。比如质子交换膜，通常会有一些易于质子结合的强电解质基团，比如磺酸根，质子很容易和基团结合，也很溶液分离，使得质子顺利通过膜。而驱动力可能是膜两侧的压力差、浓度差或者电势差等。用途一般是电化学上的应用，比如燃料电池。氯碱工艺。
燃料电池要用质子交换膜这个不准确，目前只有pemfc和dmfc是用质子交换膜的。它的原理上面简单说过了，你可以配合图看看书。他的作用是让质子通过，形成电流，同事阻隔正负极的氧化剂和燃料。用了他和没有用比有什么好处，这个问题只能说它是燃料电池的一个必须的组成部分，没有它电池根本都不工作。
有问题再问我吧

⑦ 如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理的相关问题，其中乙装置中X为阳离子交换膜，丙中

（1）燃料电池中，负极上投放燃料所以投放甲烷的电极是负极，负极上失电子发生氧化反应，电极反应式为：CH₄+10OH^--8e^-=CO₃^2-+7H₂O．
故答案为：CH₄-8e^-+10OH^-═CO₂^3-+7H₂O；
（2）甲中投放氧化剂的电极是正极，所以乙装置中石墨电极是阳极，阳极上氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案为：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；
（3）串联电池中转移电子数相等，若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则转移电子的物质的量=

2.24L

22.4L/mol

×4=0.4mol，乙装置中铁电极上氢离子放电生成氢气，设生成氢气的体积为xL；
2H⁺+2e^-=H₂↑
2mol 22.4L
0.4mol xL
x=4.48，
故答案为：4.48；
（4）a为阴极，发生2H⁺+2e^-=H₂↑，水的电离平衡正向移动，使溶液显碱性，酚酞遇碱变红，
故答案为：溶液变红；由于2H⁺+2e^-=H₂↑，水的电离平衡正向移动，使溶液显碱性，酚酞遇碱变红；
（5）电解精炼铜时利用了电解原理，电能转化为化学能，也有少量转化为热能．电解精炼时粗铜做阳极，发生氧化反应，精铜做阴极，阴极上发生还原反应．电解时，溶液中的阳离子向阴极移动，在阴极上得电子．粗铜中的不活泼金属不能失电子，以阳极泥的形式沉积在阳极附近．此题应选b、d；
故答案为：bd；
（6）利用反应2Cu+O₂+2H₂SO₄═2CuSO₄+2H₂O可制备CuSO₄，若将该反应设计为原电池，铜被氧化，应为负极，正极上氧气被还原，电极方程式为4H⁺+O₂+4e^-═2H₂O，
故答案为：4H⁺+O₂+4e^-═2H₂O．