Question

みみ

（1）ってこれどうなってるんでしょうか？
どなたか教えてください。

水素·酸素燃料電池の模式図を
右に示す。この燃料電池では, 触媒を含有する2枚
の多孔質の電極に仕切られた容器に,電解液として
水酸化カリウム KOH水溶液が入れられている。負
極側には水素,正極側には酸素がそれぞれ一定の割
合で供給され,それらの気体は多孔質の電極を通し
負荷
負極一 -正極
|水酸化
カリウム
水溶液
多孔質の電極
水素·酸素燃料電池の模式図
水素-
酸素
未反応
水素
未反応
酸素
てKOH 水溶液と接触できるしくみになっている。2つの電極を導線でつないだ場
合,水の電気分解と逆の反応が進行する。すなわち, 電解液中の OH- の移動により,
の負極では水素の酸化反応により水が生成し,()正極では酸素の還元反応がおこる。
(1) 下線部の),(イ)の反応を電子e-を含む式で記せ。
(2) 水素·酸素燃料電池を稼動させたら, 発生する単位時間あたりの電気エネルギー
は 193 W, 1.00Vであった。(i)~)を有効数字2桁で答えよ。1W=1V·A=1J/s
とし,ファラデー定数は9.65×10*C/mol とする。
(i) 燃料電池を3.00×10° 秒稼動させたら,反応した水素は何 mol か。
(i) 水素の燃焼熱は 286KJ/mol である。(i)の稼動により反応した水素と同じ物質
量の水素を燃焼させたときの発熱量は何 Jか。
i)(i)で燃料電池から得られた電気エネルギーは, (ii)の水素の燃焼反応によって得
られる発熱量の何%か。
(京都大)
(りア: Ha → 型+2
イ
02型*+4€ → 2HO
e
2性
針。
Hz +20H +2€
02+2H0 +4E→40H,
(2) ()193W - 1,00V × I CA]
IcAJ= (93 A(2佐室成)
R30 ×3.00×16]
6500 4e
6.00mla赤れた。
こ
よって Heは 2個すので,00. 3,00~l使用、
(i) 286ト74Q x 3,00, 858 トJ (製京げ-だったら )
() 電気エネルギーは [[W- 1 「]より 【[w.s]-|Jとなるのご
19300)× 3,00×(0° C] . 579×10° J =5794J(博らた電気エRルずー)
579
ーx/00 = 67.48 675% のgaいい勉換ですね。
- 24みんは 1001%の若置を目指して石腕ス下Eい
そし2 その時許を下さn.
858

Answer 1

スクウェア

どうって言われてもどう答えたら良いものやら。

と言うことですが、私なりに「こう」だと思って答えます。的外れならすみません

負極では水素分子一個で電子２個が発生。
（よって水素分子ニ個電子電子四個）
その電子が陽極側に送られる。
送られてきた電子四個と酸素分子一個で水酸化物イオン四個が生成される

この一連の流れで電力が消費される
負極と陽極間が繋がっていなければ反応は進まないけどね