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熔融氧化物燃料电池电极反应式

熔融氧化物燃料电池电极反应式

由于电解质为熔融的k2co3,且不含o2和hco3,生成的co2不会与co32反应生成hco3的,该燃料电池的总反应式为: ch4+2o2=co2+2h2o。在熔融碳酸盐环境中,其正极反应式为o2+2co2 +4e-=2co32。

燃料电池的优点与缺点:

优点:

3、无噪音:电池本体在发电时,无需其他机件的配合,因此没有噪音问题。

缺点:

1、燃料来源不普及:氢气的储存可说是困难又危险,而甲醇、乙醇、或天然气缺乏供应系统,无法方便的供应给使用者。

2、并无标准化的燃料:现今市面上存有以天然气、甲烷、甲醇与氢气等做为燃料的电池,虽然提供更多消费者很多种挑选,但因为没单一化及标准化的燃料,必须能营利就是困难的,而且燃料种类的更改有可能并使现有的供应系统展开装配,产生额外的费用。

燃料电池电极方程式的书写

燃料电池电极方程式的书写 燃料电池是一种不经过燃烧,而通过化学反应将燃料的化学能直接转化为电能的装置。其放电过程无污染、无噪音、高效率,是一种绿色电池。燃料电池虽然种类多样,但其基本结构类似:电极材料一般是惰性电极,具有很强的催化能力,如铂电极、活性炭电极等,还原剂(燃料)在电池的负极发生反应,氧化剂(通常是氧气或空气)在电池的正极发生反应,其组成一般可表示为:(-)燃料—电解质—O2(+)。常见的电解质有水性电解质、固体氧化物电解质和熔融碳酸盐电解质等。以下根据燃料电池电解质的不同,其电极反应方程式的书写方法: 一、水性电解质(酸性、中性或碱性的溶液) 燃料电池电极反应方程式的书写比较复杂,但有一定规律可循,通常按下述三个步骤可以顺利写出电极方程式: 1.写总反应:电化学反应的最终产物与燃料燃烧的产物相同,可以根据燃料的燃烧反应写出燃料电池的总反应。 2.写出正极反应:燃料电池的正极为O2得电子的反应,1个O2分子得到4个电子转变成2个O2-,但应注意O2-在电解质溶液中不能稳定存在,如果是酸性电解质,O2-要结合H+生成H2O:O2+4e-+4H+=2H2O;如果电解质溶液显碱性或中性,则O2-与H2O结合生成OH-:O2+4e-+2H2O=4OH-。 3.根据电池的总反应和正极反应凑出负极反应,要求正、负极反应相加能得到总反应。该步骤的技巧是要将总反应方程式和正极反应中O2前的计量数化为相同值,然后相减。 例1.写出氢氧燃料电池分别以稀H2SO4、NaOH和Na2SO4溶液作电解质时的电极反应。 解析:氢氧燃料电池的组成可以表示为(-)H2—电解质

—O2(+),H2在负极参加反应被氧化为H+,H+在酸性或中性溶液中能稳定存在,但在碱性溶液中,H+要与电解质溶液中的OH-结合生成H2O。O2在正极参加反应,根据前面的介绍,可以写出O2在不同电解质溶液中的电极反应。 答案为:H2SO4溶液:(-)H2-2e-=2H+,(+)O2+4e-+4H+=2H2O; NaOH溶液:(-)H2-2e-+2OH-=2H2O,(+)O2+4e-+2H2O=4OH-; Na2SO4溶液:(-)H2-2e-=2H+,(+)O2+4e-+2H2O=4OH-。 将这些正负极反应叠加起来,得到氢氧燃料电池的总反应都是2H2+O2=2H2O。 例2.写出甲烷燃料电池以KOH为电解质的电极反应方程式。 解析:该电池的组成可以表示为(-)CH4—KOH—O2(+),第一步写出该电池的总反应,CH4的燃烧反应为:CH4+2O2=CO2+2H2O,但注意生成的CO2要和电解质溶液KOH发生反应:CO2+2KOH=K2CO3+H2O,将上述两方程式叠加,得到该燃料电池的总反应:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O。第二步写出O2在正极的反应,根据前面的介绍,可以写出O2在碱性溶液KOH中的电极反应:O2+4e-+2H2O=4OH-。将正极反应和总反应中O2的计量数化为相同值,即为2O2+8e-+4H2O=8OH-。第三步凑出负极反应为:CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O,即CH4在负极被氧化成CO2,在碱性溶液中转变成CO32-和H2O。 二、固体氧化物电解质 固体氧化物电池是一种新型的燃料电池,电解质在熔融状态下能传导O2-,通常是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(Z

燃料电池电极反应式的书写

燃料电池电极反应式的书写 燃料电池电极反应式的书写是中学化学教学的难点,也是高考化学的常考考点之一,在书写时学生往往易错。参加北大附中课堂教学培训,感悟最深的是桑老师对燃料电池电极反应式的复习的处理,其复习教学设计如下: 一、首先分清原电池的正、负极均为惰性电极,电极均不参与反应。 二、正极发生还原反应,通入的气体一般是氧气,氧气得到电子首先变为氧离子,根据电解质的不同,其负极电极反应式书写分以下几种情况: (1)在酸性溶液中生成的氧离子与氢离子结合生成水,其电极反应式为:O2 + 4e- + H+== 4H2O (2)在碱性溶液中,氧离子与氢氧根离子不能结合,只能与水结合生成氢氧根离子,其电极反应式为:O2 + 4e -+ 2H2O== 4OH- (3)在熔融碳酸盐中,氧离子与碳酸根离子不能结合,只能与二氧化碳结合生成碳酸根离子,其电极反应式为:O2+2CO2-+4e-==2 CO32-(4)在熔融氧化物介质中,氧气得到电子转化为氧离子,其电极反应式为:O2 + 4e- == 2O2- 三、负极发生氧化反应,负极生成的离子一般与正极产场结合,有以下几种情况: (1)若负极通入的气体是氢气,则 ①酸性液中H2 - 2e-== 2H+

②碱性溶液中H2 - 2e- + 2OH- == 2H2O ③熔融氧化物中H2 - 2e- + O2- == H2O (2) 若负极通入的气体为含碳的化合物CO、CH4、CH3OH等,碳元素均转化为正四价碳的化合物、在酸性溶液中生成二氧化物气体、在碱性溶液中生成碳酸根离子,熔融碳酸盐中生成二氧化碳,熔融氧化物中生成碳酸根离子。含有氢元素的化合物最终都有水生成。 如CH3OH燃料电池: 酸性溶液中负极反应式为::CH3OH - 6e- + H2O == CO2↑+ 6H+碱性溶浚中负极反应式为:CH3OH - 8e- + 10OH- == CO32-+ 7H2O 氢氧燃料电池 氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料,负极通入H2,正极通入O2, 总反应为:2H2 + O2 === 2H2O 电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况: 1.电解质是KOH溶液(碱性电解质) 负极发生的反应为:H2–2e- === 2H+ ,2H+ + 2OH- === 2H2O,所以:负极的电极反应式为:H2–2e- + 2OH- === 2H2O;

乙醇燃料电池方程式熔融氧化物

乙醇燃料电池方程式熔融氧化物 简介 乙醇燃料电池是一种利用乙醇作为燃料并通过氧化还原反应产生电能的电化学装置。燃料电池是一种清洁、高效的能源转换装置,乙醇燃料电池由于其可再生的乙醇燃料,成为一种备受关注的替代能源技术。本文将重点讨论乙醇燃料电池中的方程式及熔融氧化物的作用。 乙醇燃料电池方程式 氧化半反应 在乙醇燃料电池中,乙醇被氧化为碳酸根离子CO3^2-。乙醇的氧化半反应如下: CH3CH2OH(l) -> CH3COO^-(aq) + 4H+(aq) + 4e^- 还原半反应 氧气被还原为氧化物离子O2-。氧气的还原半反应如下: O2(g) + 4H+(aq) + 4e^- -> 2H2O(l) 综合反应 乙醇氧化和氧气还原的综合反应如下: CH3CH2OH(l) + 3O2(g) -> 2CO2(g) + 3H2O(l) 乙醇燃料电池在该反应过程中产生了二氧化碳和水,并释放出电能。

熔融氧化物在乙醇燃料电池中的作用 什么是熔融氧化物 熔融氧化物是指在高温下呈液态或熔融状态的氧化物,通常用作电池的电解质。常见的熔融氧化物包括碱金属氧化物、碱土金属氧化物和混合氧化物。 作为电解质的熔融氧化物 在乙醇燃料电池中,熔融氧化物起着电解质的作用,促进电荷的转移。熔融氧化物的高温性质使得其能够在高温下呈液态,从而具有更好的离子传导性能。 熔融氧化物的导电机制 熔融氧化物中的氧负离子在高温下能够自由移动,形成电流。在乙醇燃料电池中,熔融氧化物中的氧离子能够从阴极吸收电子,在电解质中与乙醇反应生成CO2和 H2O,并释放出电子。这些电子在电池内部通过外部电路流动,同时,熔融氧化物 中的氧离子通过电解质中的空位移动到阳极释放。 熔融氧化物的优势 熔融氧化物作为电池的电解质具有一些优势。首先,熔融氧化物能够在高温下保持液态,提供更好的离子传导性能。其次,熔融氧化物中的氧负离子能够与乙醇发生反应,并在电解质中很快地重新生成氧离子,从而实现可持续的电子传输。另外,熔融氧化物的高温性质能够抑制一些副反应,提高乙醇燃料电池的效率。 总结 乙醇燃料电池是一种利用乙醇作为燃料并通过氧化还原反应产生电能的电化学装置。乙醇燃料电池方程式中的氧化半反应和还原半反应揭示了乙醇和氧气之间的电化学反应过程。熔融氧化物作为乙醇燃料电池的电解质,在高温下呈液态,具有良好的离子传导性能,促进了电荷的转移。熔融氧化物在乙醇燃料电池中的作用是提供离子传导通路,并促进乙醇的氧化和氧气的还原反应。熔融氧化物的高温性质和导电机制使其成为乙醇燃料电池中的重要组成部分。

熔融k2co3燃料电池电极反应式

熔融k2co3燃料电池电极反应式 全文共四篇示例,供读者参考 第一篇示例: 熔融K2CO3燃料电池是一种新型的电化学能源转换装置,采用熔融碱性碳酸钾(K2CO3)作为电解质,具有高温操作、高效能、低成本的优点。燃料电池的核心部件是电极,电极在燃料电池中起着关键作用,负责催化氧化还原反应,将化学能转化为电能。本文主要介绍熔融K2CO3燃料电池中电极的反应机理及其优化设计。 我们先来了解一下熔融K2CO3燃料电池中的反应式。熔融 K2CO3燃料电池是一种碱性燃料电池,其阳极反应式为: 2H2 + 4OH- -> 4H2O + 4e- 阴极反应式为: O2 + 2H2O + 4e- -> 4OH- 整合反应式为: 2H2 + O2 -> 2H2O 通过这些反应式可以看出,熔融K2CO3燃料电池是通过氢气与氧气在阳极和阴极之间发生氧化还原反应,生成水来释放能量的。

为了提高燃料电池的性能和效率,电极设计是非常关键的。电极 通常由催化剂、导电剂和电极支撑物组成。催化剂是电极中最重要的 组成部分,它具有高活性和选择性,可以促进电化学反应的进行。在 熔融K2CO3燃料电池中,常用的催化剂包括钴、镍、铜等金属和其氧化物,这些催化剂可以有效地促进氢气和氧气的氧化还原反应。 导电剂也是电极中不可或缺的部分,它可以提高电极的导电性能,加快电子传输速率。常用的导电剂有石墨、碳纳米管等。电极支撑物 则是电极的结构支撑体,可以增强电极的机械稳定性和导电性。 针对熔融K2CO3燃料电池电极性能的优化设计,可以从以下几方面着手。首先是优化催化剂的选择和制备方法,可以通过改变催化剂 的晶体结构、表面活性位点等方法来提高其催化性能。其次是优化导 电剂和电极支撑物的组合方式,可以选择合适的导电剂和电极支撑物,使其与催化剂形成良好的结合,提高电极整体的导电和机械性能。还 可以通过优化电极的结构设计和制备工艺,提高电极的稳定性和耐久性。 熔融K2CO3燃料电池的电极反应式是通过氢气和氧气的氧化还原反应来释放能量的,电极是燃料电池中的核心部件,其设计和优化对 燃料电池的性能起着至关重要的作用。通过对电极的材料选择、结构 设计和制备工艺的优化,可以提高燃料电池的能量转化效率和稳定性,推动燃料电池技术的发展和应用。【文章结束】。 第二篇示例:

熔融金属氧化物甲烷燃料电池电极反应

熔融金属氧化物甲烷燃料电池电极反应 【1. 引言】 熔融金属氧化物甲烷燃料电池(melted metal oxide methane fuel cell,MOMFC)是一种新型的高效清洁能源电池,近年来备受关注。它利用熔融的金属氧化物作为固体电解质,以甲烷为燃料,在高温下 进行电化学反应,产生电能的同时还能够直接转化为化学燃料。电池 的关键部分是电极,它直接影响着电池的性能和能量转化效率。对熔 融金属氧化物甲烷燃料电池电极反应进行深度和广度兼具的研究与探讨,对于提高电池的稳定性、催化活性和能效具有重要意义。 【2. 电极反应的基本原理】 熔融金属氧化物甲烷燃料电池的电极反应包括氧还原反应(ORR)和 甲烷氧化反应(MOR)。在氧化电极上,ORR将氧气还原为氧化物,是电池正极的反应;在还原电极上,MOR将甲烷氧化为二氧化碳和水,是电池负极的反应。这两个电极反应的催化活性和转化效率直接决定 了整个电池的性能。提高氧还原反应和甲烷氧化反应的活性成为了目 前研究的热点和难点。 【3. 电极材料的选择】

在研究熔融金属氧化物甲烷燃料电池电极反应时,选择合适的电极材料至关重要。金属氧化物、贵金属和含铁氧化物等材料被广泛应用于氧化电极和还原电极。这些材料具有优异的导电性和催化性能,能够有效地降低电极反应的活化能和提高反应速率。还有一些新型纳米材料,如碳纳米管、氧化石墨烯等,被引入到电极材料中,以增强其导电性和表面活性。 【4. 电极反应的动力学研究】 电极反应的动力学研究是理解和优化电极反应活性的重要手段。它可以通过实验和理论模拟的方法,揭示电极反应在不同温度、压力和流速下的动态变化规律。动力学研究不仅可以定量评价电极材料的催化性能,还可以为优化电极结构和改进电池工艺提供科学依据。 【5. 电极反应的机理探讨】 对电极反应的机理进行深入探讨,有助于揭示催化作用的本质和反应过程的细节。通过表面分析、原位光谱和计算模型等手段,可以研究电极表面的活性位点分布、吸附解吸动力学和反应中间体生成机制。这对于设计和合成更高效的电极材料具有重要指导意义。 【6. 结语】

乙醇氧气燃料电池电极反应式熔融碳酸盐

乙醇氧气燃料电池电极反应式熔融碳酸盐 乙醇氧气燃料电池(Ethanol-Oxygen Fuel Cell,简称EOFC)是一种将乙醇和氧气作为燃料和氧化剂的电化学装置。其电极反应式为熔融碳酸盐,是一种重要的反应式,对于电池的性能和效率具有重要影响。 乙醇氧气燃料电池的电极反应式熔融碳酸盐指的是乙醇在电极上发生氧化反应产生二氧化碳和电子。在正极,乙醇被氧化成二氧化碳和电子,反应式可以表示为: C2H5OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O + 12e- 在负极,氧气还原成水,接受正极的电子,反应式可以表示为: 3O2 + 12e- -> 6O^2- 整个反应式可以简化为: C2H5OH + 3O2 -> 2CO2 + 3H2O 乙醇氧气燃料电池的电极反应式熔融碳酸盐是乙醇和氧气直接在电极上发生氧化还原反应的过程。乙醇在正极被氧化成二氧化碳和电子,电子通过外部电路提供给负极,使氧气还原成水。这个过程是在熔融碳酸盐中进行的,熔融碳酸盐可以提供离子传导通道,并且具有较高的化学稳定性和电化学活性。 乙醇氧气燃料电池的电极反应式熔融碳酸盐对电池的性能和效率有重要影响。熔融碳酸盐可以提供良好的离子传导性能,促进反应物

和产物的传输,提高电池的反应速率。同时,熔融碳酸盐还可以提供较高的电化学活性,增强电极材料与反应物的反应活性,提高电池的电流输出能力。因此,选择合适的熔融碳酸盐材料对于乙醇氧气燃料电池的性能优化至关重要。 熔融碳酸盐材料中常用的包括碱性碳酸盐、碱性磷酸盐和碱性硫酸盐等。这些材料具有较高的离子传导性能和化学稳定性,能够满足乙醇氧气燃料电池的工作条件。此外,熔融碳酸盐材料还可以通过调控成分和结构,进一步提高其电化学活性和稳定性,优化电池的性能。 乙醇氧气燃料电池的电极反应式熔融碳酸盐是乙醇和氧气在电极上发生氧化还原反应的过程。熔融碳酸盐作为电池的电解质材料,具有良好的离子传导性能和化学稳定性,能够提高电池的反应速率和电流输出能力。选择合适的熔融碳酸盐材料,并通过调控成分和结构,可以进一步优化电池的性能。乙醇氧气燃料电池的研究和应用将有助于推动可再生能源的利用和环境保护的发展。

熔融k2co3燃料电池电极反应式

熔融k2co3燃料电池电极反应式 熔融碳酸盐燃料电池(Molten Carbonate Fuel Cell, MCFC)是一种高温燃料电池,其电解质为熔融的碳酸盐,如碳酸钾(K₂CO₃)和碳酸锂(Li₂CO₃)。这种燃料电池具有高效率、低污染和环境友好等特点,因此在能源转换和环保领域具有广阔的应用前景。 在熔融碳酸盐燃料电池中,电极反应式描述了燃料(通常是氢气或烃类)和氧化剂(通常是空气中的氧气)在电极上发生的电化学反应。以下是熔融碳酸盐燃料电池的电极反应式:阳极(正极)反应式: 在阳极,氢气(H₂)被氧化成水(H₂O)和二氧化碳(CO₂),同时释放电子(e⁻)给外电路。这个过程中,二氧化碳会与熔融碳酸盐电解质中的碳酸根离子(CO₃²⁻)结合,生成碳酸氢根离子(HCO₃⁻)。具体的电极反应式可以写为: H₂ + CO₃²⁻→ H₂O + HCO₃⁻ + 2e⁻ 阴极(负极)反应式: 在阴极,氧气(O₂)得到来自外电路的电子(e⁻),被还原成氧离子(O²⁻)。然后,氧离子与熔融碳酸盐电解质中的碳酸根离子(CO₃²⁻)结合,生成碳酸根离子(CO₂)和电子(e ⁻)。具体的电极反应式可以写为: 1/2 O₂ + CO₂ + 2e⁻→ CO₃²⁻ 总反应式: 将阳极和阴极的反应式相加,可以得到熔融碳酸盐燃料电池的总反应式: H₂ + 1/2 O₂→ H₂O + CO₂ 这个总反应式表明,氢气在阳极被氧化成水,同时氧气在阴极被还原成二氧化碳,实现了氢气和氧气的电化学反应,并产生电能。 在熔融碳酸盐燃料电池中,电极反应式是描述燃料和氧化剂在电极上发生电化学反应的关键。通过了解这些电极反应式,可以更好地理解熔融碳酸盐燃料电池的工作原理和性能特点,为其在能源转换和环保领域的应用提供指导。

燃料电池电极反应式书写方法与学习方法

燃料电池电极反应式书写方法与学习方法 燃料电池是现代社会中具有广阔发展前景的新能源,具有能量转换效率高、洁净无污染等特点,因此,燃料电池电极反应式的书写成了各省、市高考的热点。小编在此整理了相关资料,希望能帮助到大家。 燃料电池电极反应式书写方法 法一:常用方法 电极:惰性电极;燃料包含:H2;烃如:CH4;醇如:C2H5OH等。 电解质包含:①酸性电解质溶液如:H2SO4溶液;②碱性电解质溶液如:NaOH溶液;③熔融氧化物如:Y2O3;④熔融碳酸盐如:K2CO3等。本文来自化学自习室! 第一步:写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致,若产物能和电解质反应则总反应为加合后的反应。本文来自化学自习室! 如氢氧燃料电池的总反应为:2H2+O2=2H2O;甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的反应为: CH4+2O2=CO2+2H2O① CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O② ①式+②式得燃料电池总反应为: CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O 本文来自化学自习室! 本文来自化学自习室! 第二步:写出电池的正极反应式本文来自化学自习室! 根据燃料电池的特点,一般在正极上发生还原反应的物质都是O2,随着电解质溶液的不同,其电极反应有所不同,其实,我们只要熟记以下四种情况: (1)酸性电解质溶液环境下电极反应式: O2+4H++4e-=2H2O (2)碱性电解质溶液环境下电极反应式: O2+2H2O+4e-=4OH-

(3)固体电解质(高温下能传导O2-)环境下电极反应式: O2+4e-=O2- (4)熔融碳酸盐(如:熔融K2CO3)环境下电极反应式: O2+2CO2+4e-=2CO32- 。 第三步:根据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式电池的总反应和正、负极反应之间有如下关系:电池的总反应式=电池正极反应式+电池负极反应式 故根据第一、二步写出的反应,有:电池的总反应式-电池正极反应式=电池负极反应式,注意在将两个反应式相减时,要约去正极的反应物O2。 以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反应式的书写方法: 1、酸性条件 燃料电池总反应:CH4+2O2=CO2+2H2O① 燃料电池正极反应:O2+4H++4e-=2H2O② ①-②×2,得燃料电池负极反应: CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+ 2、碱性条件 燃料电池总反应: CH4+202+2NaOH=Na2CO3+3H2O① 燃料电池正极反应: O2+2H2O+4e-=4OH-② ①-②×2,得燃料电池负极反应: CH4+10OH--8e-=CO +7H2O 3、固体电解质(高温下能传导O2-) 本文来自化学自习室! 燃料电池总反应:CH4+2O2=CO2+2H2O① 燃料电池正极反应:O2+4e-=2O2-② ①-②×2,得燃料电池负极反应: CH4+O2--8e-=CO2+2H2O 4,熔融碳酸盐(如:熔融K2CO3)环境下本文来自化学自习室!

燃料电池电极反应式的书写

燃料电池电极反响式的书写 燃料电池电极反响式的书写是中学化学教学的难点,也是高考化学的常考考点之一,在书写时学生往往易错。参加北大附中课堂教学培训,感悟最深的是桑教师对燃料电池电极反响式的复习的处理,其复习教学设计如下: 一、首先分清原电池的正、负极均为惰性电极,电极均不参与反响。 二、正极发生复原反响,通入的气体一般是氧气,氧气得到电子首先变为氧离子,根据电解质的不同,其负极电极反响式书写分以下几种情况: 〔1〕在酸性溶液中生成的氧离子与氢离子结合生成水,其电极反响式为:O2 + 4e- + H+== 4H2O 〔2〕在碱性溶液中,氧离子与氢氧根离子不能结合,只能与水结合生成氢氧根离子,其电极反响式为:O2 + 4e -+ 2H2O== 4OH- 〔3〕在熔融碳酸盐中,氧离子与碳酸根离子不能结合,只能与二氧化碳结合生成碳酸根离子,其电极反响式为:O2+2CO2-+4e-==2 CO32-〔4〕在熔融氧化物介质中,氧气得到电子转化为氧离子,其电极反响式为:O2 + 4e- == 2O2- 三、负极发生氧化反响,负极生成的离子一般与正极产场结合,有以下几种情况: (1)假设负极通入的气体是氢气,则 ①酸性液中 H2- 2e- == 2H+

②碱性溶液中 H2 - 2e- + 2OH- == 2H2O ③熔融氧化物中 H2 - 2e- + O2- == H2O (2) 假设负极通入的气体为含碳的化合物CO、CH4、CH3OH等,碳元素均转化为正四价碳的化合物、在酸性溶液中生成二氧化物气体、在碱性溶液中生成碳酸根离子,熔融碳酸盐中生成二氧化碳,熔融氧化物中生成碳酸根离子。含有氢元素的化合物最终都有水生成。 如CH3OH燃料电池: 酸性溶液中负极反响式为::CH3OH - 6e- + H2O == CO2↑ + 6H+碱性溶浚中负极反响式为:CH3OH - 8e- + 10OH- == CO32-+ 7H2O 氢氧燃料电池 氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂〔Pt〕或石墨做电极材料,负极通入H2,正极通入 O2, 总反响为:2H2 + O2 === 2H2O 电极反响特别要注意电解质,有以下三种情况: 1.电解质是KOH溶液〔碱性电解质〕 负极发生的反响为:H2– 2e- === 2H+,2H+ + 2OH-=== 2H2O,所以:负极的电极反响式为:H2– 2e- + 2OH- === 2H2O; 正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-即:2O2- + 2H2O === 4OH-,因此,正极的电极反响式为:O2 +2H2O + 4e- === 4OH-。 2.电解质是H2SO4溶液〔酸性电解质〕 负极的电极反响式为:H2–2e- === 2H+

燃料电池电极反应式的书写

欢迎共阅 燃料电池电极反应式的书写 燃料电池电极反应式的书写是中学化学教学的难点,也是高考化学的常考考点之一,在书写时学生往往易错。参加北大附中课堂教学培训,感悟最深的是桑老师对燃料电池电极反应式的复习的处理,其 式为: O2 + 4e- == 2O2- 三、负极发生氧化反应,负极生成的离子一般与正极产场结合,有以下几种情况: (1)若负极通入的气体是氢气,则

①酸性液中 H2 - 2e- == 2H+ ②碱性溶液中 H2 - 2e- + 2OH- == 2H2O ③熔融氧化物中 H2 - 2e- + O2- == H2O (2) 若负极通入的气体为含碳的化合物CO、CH4、CH3OH等,碳元素均转化为正四价碳的化合物、在酸性溶液中生成二氧化物气体、在 22 正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-即:2O2- + 2H2O === 4OH-,因此,正极的电极反应式为:O2 +2H2O + 4e- === 4OH-。 ?2.电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)

负极的电极反应式为:H2–2e- === 2H+ 正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O即:O2- + 2 H+ === H2O,因此正极的电极反应式为:O2+ 4H++ 4e-=== 2H2O(O2+ 4e-=== 2O2-,2O2- + 4H+ === 2H2O) ? 负极的电极反应式为:CH4O -6e-+8OH-? === CO32-+ 6H2O 2. 酸性电解质(H2SO4溶液为例) 总反应: 2CH4O + 3O2 === 2CO2 + 4H2O 正极的电极反应式为:3O2+12e-+12H+ === 6H2O 负极的电极反应式为:2CH4O-12e-+2H2O === 12H++ 2CO2

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