燃料電池是類新型化學(xué)電池。氫氣、氧氣、甲烷等都可以成為它的原料。它具有能量轉(zhuǎn)化率高、無污染、節(jié)約金屬資源等優(yōu)點，具有巨大的應(yīng)用價值。但是，由于這類電池必須用特殊的催化劑，而該類催化劑現(xiàn)在制造困難，價格昂貴，所以，這類電池還不能普及，僅能應(yīng)用于人造衛(wèi)星、太空站等高科技領(lǐng)域。我們運用已學(xué)過的原電池、電解池知識，在學(xué)?？萍蓟顒又?，制作了可用于演示的所氫氧燃料電池，效果很好。現(xiàn)介紹如下：

一、用具

U形管，石墨碳棒，分液漏斗，酒精噴燈，低壓直流電源，30%的氫氧化鉀溶液（或30%的稀硫酸），橡皮塞（雙孔），導(dǎo)線等。

二、制作原理

用多孔碳棒作燃料電池的正、負極，30%的氫氧化鉀溶液作電解質(zhì)溶液。負極吸附氫氣，正極吸附氧氣。氫氧燃料電池工作時，負極上的氫放出電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上的氧得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。

負極2H2+4OH－－4e===4H2O

正極O2+2H2O+4e===4OH－

總反應(yīng)2H2+O2===2H2O

三、制作過程

1．多孔碳棒的加工

將石墨碳棒放到酒精噴燈上加熱除去其中的膠質(zhì)，并淬火3～4次，即形成多孔碳棒，也就是多孔碳電極。

2．把多孔碳電極、U形管、分液漏斗、橡皮塞按下圖所示組裝；再通過分液漏斗向U形管中注滿氫氧化鉀溶液，密閉。

3．氫氣、氧氣的制備

調(diào)節(jié)低壓電源的電壓到6伏，并把其正、負極分別與上圖裝置中的兩個碳電極相連接；接通電源，電解氫氧化鉀溶液制取氫氣、氧氣，且制得的氫氣與氧氣的體積比為2︰1。去掉電源，下圖所示裝置就成為一只氫氧燃料電池。