小专题一燃料电池方程式书写

1、电化学专题复习（一）：燃料电池电极反应式的书写4姓名：班级：-、知识基础（1）原则:A、两极得失电子数相等。B、1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+2、.水溶液中不能出现02-3、中性溶液反应物中无 H+和0H-4、酸性溶液反应物、生成物中均无0H-碳4氢1氧减2”并且要注意溶液环境与产物之间的反应，例C、有机物做为反应物时转移电子数抓住口诀： 如碱性环境下，C元素最终产物应为 CO 3jo（2 ）燃料电池书写技巧：抓住氧气不放松A、电解质是K0H溶液（碱性电解质）正极：02 + H 20 + 4e-=40H （还原反应）B、电解质是H2S04溶液（酸性电解质）正极：02 + 4H+ + 4e

2、-=2H 20 （还原反应）C、电解质是NaCI溶液（中性电解质）正极：02 + 2H20 + 4e-=:=40H D、电解质是碳酸盐正极:02 + 2C0 2 + 4e-=2C0 3 2E、电解质是熔融的氧化物正极:02 + 4e- = 202、以氢氧燃料电池为例做模型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02,总反应为：2H2 + 02 = 2H 20 电极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：1、电解质是K0H溶液（碱性电解质）负极：正极：2、电解质是H2S04溶液（酸性电解质）负极：正极： 3、电解质是NaCI溶液（中性电解质）负极： 正极：方法

3、应用:（一）甲烷燃料电池1. 酸性电解质（铂为两极、电解液H2S04溶液溶液）负极：正极：总反应方程式CH4 + 2K0H+ 20 2 = K 2C03 + 3H 202、碱性电解质（铂为两极、电解液 K0H ）负极：正极：总反应方程式CH 4 + 202 = CO 2 + 2H 2O3、电解质是熔融碳酸盐（K2CO3或Na2CO3）负极：正极：总反应方程式 CH4 + 202 = CO 2 + 2H 204. 在固体电解质（高温下能传导O2）环境下负极：正极：总反应方程式 CH4 + 2O2 = CO 2 + 2H 2O（二）甲醇燃料电池1. 酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）负极

4、：正极：总反应方程式 2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O （氧化反应）2. 碱性电解质（铂为两极、电解液 KOH溶液）负极：正极：总反应方程式2CH3OH + 3O2 + 4KOH = 2K2CO3 + 6H2O（三）CO燃料电池（总反应方程式均为：2CO + O2 = 2CO2）熔融盐（铂为两极、 Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质， CO为负极燃气，负极：正极：（四）肼燃料电池（铂为两极、电解液 KOH溶液）负极：正极：总反应方程式N2H4 + 02= N 2 + 2H2O课后作业电解质溶液是 20%30%的KOH1. （2016宁波高三十校联考）肼（N2H4）-

5、空气燃料电池是一种碱性燃料电池, 溶液。下列说法中，不正确的是（）A .该电池放电时，通入肼的一极为负极B .电池每释放1 mol N2转移的电子数为 4NaC.通入空气的一极的电极反应式是O2+ 2H2O + 4e =4OHD .电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将不变2、（江苏）一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说法确的是（）1 mol CH 4转移12 mol电子催化剂A .反应 CH4+ H2O = 3H2+ CO,每消耗电AMB. 电极 A上H2参与的电极反应为 H2+ 2OH 2e =2H2OC. 电池工作时，CO2向电极B移动D .电极B上发生的电极反应为

6、O2+ 2CO2+ 4e=2CO3 跟综练习：Ctk-H i nf5上题中若将CH4直接通入到电极 A上进行反应，写出 A极的电极反应式。 答案：3. 2013高考全国卷I,28 二甲醚(CHaOCHa)直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93kWhkg 1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为关于该电池叙述正确的是CO.SQL4. (2015云南第一次统一复习检测)下图为一种微生物燃料电池结构示意图,A .分子组成为Cm(H2O)n的物质一定是糖类B 微生物所在电极区放电时发生还原反应C.放电过程中，H +从正极区移向负极区D .正极反应式为

7、 MnO2+ 4H + 2e =Mn2 + 2出0 5有一种瓦斯分析仪能够在煤矿巷道中的甲烷达到一定浓度时，通过传感器将其显示出来。该瓦斯分析仪工作原理类似燃料电池的工作原理，其装置如图所示，其中的固体电解质是-程际甲烷瓦斯分析仪传感黠Vj1务乩电扱b空气Y2O3-Na2O, O2可以在其中自由移动。下列有关叙述正确的是(A .瓦斯分析仪工作时，电池内电路中电子由电极b流向电极aB .电极b是正极，O2由电极a流向电极bC.当固体电解质中有 1 mol O2通过时，电子转移 4 molD .电极a的反应式为 CH4 + 5O2 8e =CO32错误！未找到引用源。+ 2出0电化学专题复习（一） ：电极反应式的书写