燃料电池电极反应式的书写.ppt

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1、常见电极反应常见电极反应燃料电池电极反应式的书写燃料电池电极反应式的书写 2013年新课标理综化学年新课标理综化学 28. 二甲醚（CH3OCH3）是无色气体，可作为一种新能源。二甲醚燃料电池具有启动快、效率高等优点，若电解质为酸性，二甲醚燃料电池的负极反应为 _考纲课标要求考纲课标要求1.了解原电池原理，能写出电池反应方程式了解原电池原理，能写出电池反应方程式2.了解化学电源的种类及其工作原理。了解化学电源的种类及其工作原理。 燃料电池的基本组成燃料电池的基本组成 电极 燃料 氧化剂（通常为02） 电解质CH410OH8e=CO32-7H2OCH48e2H2O=CO28H 第一步：写出电池总

2、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式为 2H2O2=2H2O；甲烷燃料电池(电解质溶液为 NaOH 溶液)的反应式为CH42O2=CO22H2OCO22NaOH=Na2CO3H2O式式得燃料电池总反应式为 CH42O22NaOH=Na2CO33H2O燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致，若产物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和后的反应。能和电解质反应则总反应为加和后的反应。热点训练热点训练甲醇燃料电池甲醇燃料电池练习：酸性溶液中负极反应式为：碱性溶液中负极反应式为：CH3OH -

3、 6e- + H2O =CO2 + 6H+CH3OH - 6e- + 8OH =CO32- + 6H2O 2013年新课标理综化学年新课标理综化学 28. 二甲醚（二甲醚（CH3OCH3）是无）是无色气体，可作为一种新能源。色气体，可作为一种新能源。二甲醚燃料电池具有启动快、二甲醚燃料电池具有启动快、效率高等优点，若电解质为酸效率高等优点，若电解质为酸性，二甲醚燃料电池的负极反性，二甲醚燃料电池的负极反应为：应为： 直击高考直击高考CH3OCH3- 12e- + 3H2O =2CO2 + 12H+【变式训练变式训练】1、写出二甲醚燃料电池在固体电解质、写出二甲醚燃料电池在固体电解质（高温下能传

4、导（高温下能传导O2-下的电极反应式下的电极反应式答案：答案： 正极反应：正极反应： 3O2 + 12e 6 O2- 负极反应：负极反应： CH3OCH3 + 6O2- 12e 2CO2+ 3H2O2、写出二甲醚燃料电池在熔融碳酸盐、写出二甲醚燃料电池在熔融碳酸盐（如：熔融如：熔融K2CO3）环境下的电极反应式）环境下的电极反应式答案：正极反应式：答案：正极反应式：3O2 + 6CO2 + 12e6 CO32-负极反应式：负极反应式：CH3OCH3 + 6CO32- - 12e 8CO2+3H2O【变式训练变式训练】1.甲醇在催化剂作用下提供质子甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电和电子。电

5、子经外电路、质子经内电路到达子。电子经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应。电池总反应式为：另一极与氧气反应。电池总反应式为：2CH3OH3O22CO24H2O。学案例1CA左边的电极为电池的负极，左边的电极为电池的负极，a处通入的是处通入的是甲醇甲醇B右边的电极为电池的负极，右边的电极为电池的负极，b处通入的是处通入的是空气空气C电池负极的反应式为：电池负极的反应式为： CH3OH+H2O6e-=CO2+6H+D电池的正极反应式为：电池的正极反应式为： O2+2H2O+4e-=4OH-学案例2 例例2. 氧化剂氧化剂Cl2来自电解饱和食盐水，而氯来自电解饱和食盐水，而氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能料电池相组合的新工艺可以节能30以上以上。在这种工艺设计中，相关物料的传输与。在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出转化关系如下图所示，其中的电极未标出，所用的离子膜都只允许，所用的离子膜都只允许 阳离子阳离子 通过。通过。分析比较图示中NaOH质量分数a%与 b%的大小：a% b%(填、或)