Question

燃料電池是使氣體燃料氧化直接產(chǎn)生電流的裝置，這是本世紀(jì)最具挑戰(zhàn)性的課題之一。最近有人制造了一種燃料電池，一個(gè)電極通入空氣，另一電極通入了丁烷，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y₂O₃（三氧化二釔）的Zr₂O₂(二氧化鋯）晶體，它在高溫時(shí)能傳導(dǎo)O^2-。試完成下列問題：

（1）該電池放電時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________________________________。

（2）該燃料電池的電極反應(yīng)式為：

電池正極：13O₂+52e^-26O^2-

電池負(fù)極：2C₄H₁₀+26O^2--52e^-8CO₂+10H₂O

則固體電解質(zhì)中的O^2-向__________極移動(dòng)（填“正”或“負(fù)”）。

Answer 1

解析：根據(jù)燃料電池的電極反應(yīng)式，正、負(fù)極反應(yīng)式相加即得總反應(yīng)方程式。O^2-的移動(dòng)方向可由原電池工作時(shí)離子移動(dòng)方向依據(jù)來判斷，原電池工作時(shí)，陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極，因此O^2-移向負(fù)極。

答案：（1）2C₄H₁₀+13O₂8CO₂+10H₂O  （2）負(fù)