化学自习室


按字母检索
学习小专题

数据词典

元素手册

元素周期表

假期高中化学辅导课程:

国家中小学课程资源高中化学在线课堂实录,涵盖必修第一册、必修第二册、选择性必修一、选择性必修二等课程模块,由名师分课时讲解,与课堂教学同步,可作为化学学习的先修课或复习巩固课。

学习方式:先预习课本,再观看课程视频,再结合学习同步资料如《步步高》中导学案或学习笔记巩固知识点,最后再结合课时作业进一步提高。

学习说明:点击图片即可直达。

燃料电池电极反应式的书写步骤与方法

来源:未知作者:陈岚 点击:所属专题: 燃料电池 电极反应式

版权申明:凡是署名为“化学自习室”,意味着未能联系到原作者,请原作者看到后与我联系(邮箱:79248376@qq.com)!

电极:惰性电极;燃料包含:H 2 ;烃如:CH 4 ;醇如:C 2 H 5 OH等。 电解质包含: ①酸性电解质溶液如:H 2 SO 4 溶液; ②碱性电解质溶液如:NaOH溶液; ③熔融氧化物如:Y 2 O 3 ; ④熔融碳酸盐如:K 2 CO 3 等。 第一步:写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃

网站温馨提示,请您保护好眼睛!双击图片可放大! 【视力保护色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青(默认色) 灰 银河白 字体:

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:Y2O3④熔融碳酸盐如:K2CO3等。

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。

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+2H2O

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

式+②式得燃料电池总反应为:CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O

第二步:写出电池的正极反应式

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-=2CO 。

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+2H2O

燃料电池正极反应:O2+4H+4e-=2H2O

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+3H2O

燃料电池正极反应:O2+2H2O+4e-=4OH

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-)

燃料电池总反应:CH4+2O2=CO2+2H2O

燃料电池正极反应:O2+4e-=2O2-

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

电池总反应:CH4+2O2=CO2+2H2O。

正极电极反应式:O2+2CO2+4e-=2CO 。

电池总反应-正极电极反应式得负极反应式:CH4+4CO -8e-=5CO2+2H2O

(责任编辑:化学自习室)
用手机微信扫描以下二维码,可浏览、收藏、分享;若对您学习有帮助,请点击打赏图标,扫描二维码,赞助本站。
------分隔线----------------------------
数据统计中,请稍等!
------分隔线----------------------------
相关文章
说点什么吧
  • 全部评论(0
    还没有评论,快来抢沙发吧!
栏目列表
微信公众平台二维码
二维码图片
欢迎订阅网站动态,手机扫一扫就可以。
化学自习室APP下载二维码
化学自习室APP
欢迎使用化学自习室APP,扫码就可下载。
推荐内容
公益广告