“神舟七号”成功登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章。(1)某空间站局部能量转化系统如下图所示，其中燃料电池采用KOH溶液为电解液，燃料电池放电时的负极反

Question

“神舟七号”成功登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章。

(1) 某空间站局部能量转化系统如下图所示，其中燃料电池采用 KOH 溶液为电解液，燃料电池放电时的负极反应式为 ______________________________________ 。如果某段时间内氢氧储罐中共收集到 33.6 L ( 已折算成标况 ) 气体，则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为 __________mol 。

　             向日面时　　　　　            背日面时

—→ —→ —→

(2) 在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离出 CO2 ，还要求提供充足的 O2 。某种电化学装置可实现转化 2CO2===2CO ＋ O2 ， CO 可用作燃料。已知该反应的阳极反应式为 4OH －－ 4e － ===O2 ↑＋ 2H2O ，则阴极反应式为 ____________________ 。

Answer 1

答案　 (1)H2 － 2e －＋ 2OH － ===2H2O 　 2

(2)2CO2 ＋ 4e －＋ 2H2O===2CO ＋ 4OH －

解析　 (1) 该燃料电池为氢氧燃料电池，氢气在负极上反应，先根据得失电子守恒有 H2 － 2e －—→ H2O ，再根据电荷守恒有 H2 － 2e －＋ 2OH －—→ H2O ，最后根据原子守恒有 H2 － 2e －＋ 2OH － ===2H2O ；根据水电解产生的气体与转移电子数间的关系： 2H2O 2H2 ↑＋ O2 ↑～ 4e －，则 n(e － ) ＝ × 4 ＝ 2 mol 。

(2) 根据“阴极反应式＝总反应式－阳极反应式”得阴极反应式为 2CO2 ＋ 4e －＋ 2H2O===2CO ＋ 4OH －。