4. 燃料燃燒係將化學能轉變為熱能,用來推動發電機以產生電能,能量轉換效率不高(低於 40%)。若能利用電化學方 法,直接將化學能轉變為電能,將更有效率,燃料電池即以此種方式產生電能。氫氧燃料電池與甲烷燃料電池相關 半反應的標準還原電位如下:

燃料電池對外所能做的最大電功為:W=-nFE°,其中:
W 為電功,單位焦耳; F 為法拉第常數,等於 96500 庫侖∕莫耳;
E°為電動勢,單位伏特(V); n 為燃燒一莫耳氫或甲烷所轉移的電子莫耳數
下列有關氫氧與甲烷燃料電池的敘述,何者正確? (A)氫氧燃料電池的電動勢為 1.23 伏特 (B)甲烷燃料電池的電動勢為 1.40 伏特 (C)每產生 1.0 莫耳的水,兩種電池都需要轉移 2.0 莫耳的電子 (D)氫氧燃料電池每消耗 1.0 莫耳的氫氣,約可產生 W=-474.8 千焦的電功 (E)甲烷燃料電池每消耗 1.0 莫耳的甲烷,約可產生 W=-818.3 千焦的電功。