甲醇燃料电池碱性环境下,甲醇燃料电池碱性环境下的电极反应和总反应
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以氢氧化钾为电解质溶液的甲醇燃料电池?
甲醇燃料电池碱性条件 总反应2CH4O + 3O2 + 4OH-== 6H2O2 + CO32- 理解就是甲醇燃烧生成CO2,进入溶液与OH-结合,这样消耗OH-,而且有水生成,PH变小 燃料电池怎么还有充电和放电,也不是蓄电池,甲醇反应完了就重新加注,是说充电后又生成甲醛?只要有甲醛,电池就会产生电流,KOH在这过程中PH一定会变小,K+的量不变。
酸性和碱性甲醇燃料电池,分别写出正极,负极和总反应式。并解释?
首先,甲醇是做负极 氧气是做正极 其实在酸碱条件下 只不过反应物和生成物稍稍有点区别。
甲醇中的C最终变成+4 ,在酸性条件下就是CO2 在碱性条件下就是碳酸跟。氧气则最终变成负2价, 在酸性条件下有大量氢离子 就变成水,在碱性条件下无大量H+,就只能跟水反应生成OH-。故酸性条件,有大量的H+ ,所以生成物是CO2。负极:CH4O - 6e- + H2O =====CO2 + 6H+ (电子得失守恒) 正极:O2 + 4 e- + 4H+ ====2 H2O 总反应就是两者叠加:2CH4O + 3O2 ===2CO2 + 4H2O 故碱性条件 负极:CH4O - 6e- + 8 OH- =====CO3 2- + 6 H2O (电子得失守恒) 正极:O2 + 4 e- + 2H2O ==== 4OH- 总反应:2CH4O + 3O2 + 4OH- ===2CO3 2- + 6H2O甲醇燃料电池固体电解质总反应式?
方程式是:
①碱性条件负极:2 CH3OH-12e﹣+16 OH﹣ → 2 CO32﹣+12 H2O。
②酸性条件负极:2 CH3OH -12e﹣ + 2 H2O → 12 H﹢ + 2 CO2。
碱性条件:
总反应式 2 CH3OH + 3 O2 + 4 OH﹣=2 CO3 2﹣+6 H2O。
正极:3 O2 + 12e﹣ +6 H20 → 12 OH﹣。
负极:2 CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO3 2﹣ + 12H2O。
酸性条件:
总反应式:2 CH3OH + 3 O2 = 2 CO2 + 4 H2O。
正极:3 O2 + 12e﹣ + 12 H﹢ → 6 H2O。
为什么燃料电池碱性生成碳酸根?
含碳的燃料电池,例如甲烷燃料电池,电池在工作时,一般情况下会产生二氧化碳气体。但是,当电解质溶液为碱性溶液,例如是氢氧化钠溶液,产生的二氧化碳就会与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠。所以,含碳的燃料电池碱性生成碳酸根离子,而不是生成二氧化碳。
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