氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解

Question

氢气是未来最理想的能源，科学家最近研制出利用太阳能产生激光，并在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气的新技术2H2O 激光 .TiO22H2↑+O2↑．制得的氢气可用于燃料电池．试完成下列问题：（1）太阳光分解海水时，实现了从______能转化为______能，二氧化钛作______．生成的氢气，用于燃料电池时，实现______能转化为______能．分解海水的反应属于______反应（填“放热”或“吸热”）．（2）氢氧燃料电池（如图）已用于航天飞机．以30% KOH溶液为电解质溶液的这种电池在使用时的电极反应为：a极：2H2+4OH--4e-═4H2O b极：O2+2H2O+4e-═4OH-，则a极是电池的______极，电子从该极______（填“流入”或“流出”）；电池总反应为______．氢氧燃料电池的能量转化率______（填“能”或“不能”）达100%．

Answer 1

（1）太阳光分解海水时，太阳能转化为化学能，水难以分解，在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气，并用激光提供能量，则说明二氧化钛起到催化剂的作用，燃料电池是将化学能转变为电能的装置，水分解时，水分子中的H-O断裂生成氧原子和氢原子，该反应吸热．
故答案为：太阳，化学，催化剂，化学，电，吸热；
（2）在氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，在碱性环境下，电极反应为：H2+2OH--2e-=2H2O，正极上是氧气发生得电子的还原反应，在碱性环境下，电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，电子从负极流向正极；电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，供电时的总反应为2H2+O2═2H2O；燃料电池能量转化率高，但是达不到100%；
故答案为：负；流出；2H2+O2=2H2O；不能；
电源：
化学电源化学电源是能够实际应用的原电池，化学电池是将化学能转变成电能的装置，它包括一次电池、二次电池和燃料电池等几大类。

Answer 2

（1）太阳光分解海水时，太阳能转化为化学能，水难以分解，在二氧化钛（TiO2）表面作用使海水分解得到氢气，并用激光提供能量，则说明二氧化钛起到催化剂的作用，燃料电池是将化学能转变为电能的装置，水分解时，水分子中的H-O断裂生成氧原子和氢原子，该反应吸热．
故答案为：太阳，化学，催化剂，化学，电，吸热；
（2）在氢氧燃料电池中，通入氢气的一极为电池的负极，发生氧化反应，在碱性环境下，电极反应为：H₂+2OH^--2e-=2H₂O，正极上是氧气发生得电子的还原反应，在碱性环境下，电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，电子从负极流向正极；电池总反应与氢气在氧气中燃烧的化学方程式一致，供电时的总反应为2H₂+O₂═2H₂O；燃料电池能量转化率高，但是达不到100%；
故答案为：负；流出；2H₂+O₂=2H₂O；不能．本回答被提问者采纳