高中常考的燃料电池正负极反应方程式
高中常考的燃料电池正负极反应方程式
.碱性溶液燃料电池(如电解质溶液为KOH溶液或NaOH 溶液,电极为惰性电极)。固定正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH- 反应过程:O2+4e-=2O2-,2O2-+2H2O=4OH- O2-在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-。例: CH3OH|KOH(aq)|O2 总反应式:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO3 2-+6H2O。( 反应过程:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,2CO2+4OH-= 2CO3 2-+2H2O)正极反应式:3O2+6H2O+12e-=12OH- (O2+2H2O+4e-=4OH-)负极反应式:2CH3OH+16OH--12e-=2CO3 2-+12H2O(CH3OH+8OH--6e-=CO3 2-+6H2O)电解液pH变化:pH变小。(从总反应看,既反应了碱又生成水,使电解液碱性减弱)
2.酸性溶液燃料电池(如电解质溶液为H2SO4 溶液或H3PO4 溶液,电极为惰性电极)。固定正极反应式:O2+4H++4e-=2H2O 反应过程:O2+4e-=2O2-,2O2-+4H+=2H2O O2-在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O。例: CH3CH2OH|H2SO4(30%)|O2 总反应式:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O。反应过程:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O,生成物不与电解液反应此反应,即为总反应式。正极反应式:3O2+12++12e-=6H2O (O2+4H++4e-=2H2O)负极反应式:CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+ 电解液pH变化:pH变大。(从总反应看,反应生成水,稀释电解液,使电解液酸性减弱)
3.熔融盐燃料电池(熔融K2CO3 或Li2CO3 或Li2CO3—Na2CO3)。固定正极反应式:O2+4e-+2CO2=2CO3 2- 例:熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用 Li2CO3 和Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2 的混合气为阴极助燃气, 制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:总反应式:2CO+O2=2CO2。正极反应式:O2+4e-+2CO2=2CO3 2- 负极反应式:2CO+2CO3 2--4e-=4CO2 (CO+CO3 2--2e+=2CO2)
4.固体氧化物燃料电池(电池的电解质传递O2-)。固定正极反应式:O2+4e-=2O2- 例:一个电极通入空气,另一个电极通入CH4,电池的电解质是掺杂了Y2O3 的ZrO2 晶体,它在高温下能传递O2-。总反应式:CH4+2O2=CO2+2H2O。正极反应式:2O2+8e-=4O2- (O2+4e-=2O2-)负极反应式:CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O
乙烷燃料电池正负极反应方程式
需要有电解液。通常电解液为碱。
总反应式 2 CH3CH3 + 7 O2 ——> 6 H20 + 4 C02
负极 2 CH3CH3 - 28e- 28OH- ==== 4 CO2 + 20 H20
正极 7 O2 + 28 e- + 14 H20 ==== 28 OH-
若还有疑问可以HI 我。
怎样写燃料电池正负极反应方程式
大三了!具体怎么写我已经忘记去了~其实只要你能掌握好氢氧燃料的正负极方程式的话,写出其他的方程式不难。关键在于你要弄明白,像甲醇这样的有机物在燃料电池中,哪个部分是正离子,哪个部分是负离子!多多练习,多看习题。不是问题
乙炔燃料电池正负极反应方程式(酸,碱性)
正极:O2 + 4e + 4H+ ----> 2H2O
负极:C2H2 - 10e + 4H2O ----> 2CO2 + 10H+
正极:O2 + 4e + 2H2O ----> 4OH-
负极:C2H2 - 10e + 14OH- ----> 2CO32- + 8H2O
有机物燃料电池正负极的反应方程式书写
- 碱性溶液燃料电池(如电解质溶液为KOH溶液或NaOH 溶液,电极为惰性电极)。
固定正极反应式:O2+2H2O+4e-=4OH- 反应过程:O2+4e-=2O2-,2O2-+2H2O=4OH-
O2-在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-。例: CH3OH|KOH(aq)|O2 总反应式:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO3 2-+6H2O。( 反应过程:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O,2CO2+4OH-= 2CO3 2-+2H2O)正极反应式:3O2+6H2O+12e-=12OH- (O2+2H2O+4e-=4OH-)负极反应式:2CH3OH+16OH--12e-=2CO3 2-+12H2O(CH3OH+8OH--6e-=CO3 2-+6H2O)电解液pH变化:pH变小。(从总反应看,既反应了碱又生成水,使电解液碱性减弱)
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酸性溶液燃料电池(如电解质溶液为H2SO4 溶液或H3PO4 溶液,电极为惰性电极)。
固定正极反应式:O2+4H++4e-=2H2O 反应过程:O2+4e-=2O2-,2O2-+4H+=2H2O O2-在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O。例: CH3CH2OH|H2SO4(30%)|O2 总反应式:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O。反应过程:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O,生成物不与电解液反应此反应,即为总反应式。正极反应式:3O2+12++12e-=6H2O (O2+4H++4e-=2H2O)负极反应式:CH3CH2OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+ 电解液pH变化:pH变大。(从总反应看,反应生成水,稀释电解液,使电解液酸性减弱)
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.熔融盐燃料电池(熔融K2CO3 或Li2CO3 或Li2CO3—Na2CO3)。
固定正极反应式:O2+4e-+2CO2=2CO3 2- 例:熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用 Li2CO3 和Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO2 的混合气为阴极助燃气, 制得在650℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:总反应式:2CO+O2=2CO2。正极反应式:O2+4e-+2CO2=2CO3 2- 负极反应式:2CO+2CO3 2--4e-=4CO2 (CO+CO3 2--2e+=2CO2)
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固体氧化物燃料电池(电池的电解质传递O2-)。
固定正极反应式:O2+4e-=2O2- 例:一个电极通入空气,另一个电极通入CH4,电池的电解质是掺杂了Y2O3 的ZrO2 晶体,它在高温下能传递O2-。
总反应式:CH4+2O2=CO2+2H2O。
正极反应式:2O2+8e-=4O2- (O2+4e-=2O2-)负极反应式:CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O
丙烷燃料电池正负极化学方程式
酸:
正:5O2+20e—+20H+=10H2O
负:-20e-+6H2O=3CO2+20H+(氢离子)
碱性
总:CH3CH2CH3+5O2+6=3+7H2O
正:5O2++10H2O=20OH-
负:CH3CH2CH3-20电子+26OH-=17H2O+3碳酸根
汽油燃料电池正负极反应式
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;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 + H2O + 4e- === 4OH- 。
碱性燃料电池正负极反应
负极:C2H4+ 16OH-= 2CO3^2-+10H2O+ 16e-
正极:302+12e-+6H2O=12OH-
肼燃料电池以氢氧化钾为电解质正负极反应方程式和总反应方程式
负极的电极反应为:H2N-NH2+4OH--4e- = N2 ↑ + 4H2O
正极的电极反应为:2H2O + O2 + 4e- = 4OH-
电池总反应:H2N-NH2+ O2 = N2↑ + 2H2O
氢氧燃料电池在中性溶液中的正负极反应方程式是?
燃料电池是一种化学电池,它利用物质发生化学反应时释出的能量,直接将其变换为电能。从这一点看,它和其他化学电池如锰干电池、铅蓄电池等是类似的。但是,它工作时需要连续地向其供给反应物质——燃料和氧化剂,这又和其他普通化学电池不大一样。由于它是把燃料通过化学反应释出的能量变为电能输出,所以被称为燃料电池。
具体地说,燃料电池是利用水的电解的逆反应的"发电机"。它由正极、负极和夹在正负极中间的电解质板所组成。最初,电解质板是利用电解质渗入多孔的板而形成,现在正发展为直接使用固体的电解质。
工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(空气)。氢在负极分解成正离子H+和电子e-。氢离子进入电解液中,而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。
利用这个原理,燃料电池便可在工作时源源不断地向外部输电,所以也可称它为一种"发电机"。
一般来讲,书写燃料电池的化学反应方程式,需要高度注意电解质的酸碱性。 在正、负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种,在酸溶液中负极反应式为:2H2-4e-==4H+ 正极反应式为:O2+4H++4e-==2H2O;如是在碱溶液中,则不可能有H+出现,在酸溶液中,也不可能出现OH-。
2024-07-24 广告