甲烷燃料电池原理 甲烷氧气燃料电池电极方程式
碱性介质下的甲烷燃料电池
负极:CH4+10OH-
-
8e-===CO32-
+7H2O
甲烷燃料电池(2张)
正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-
离子方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O
总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O
酸性介质下的甲烷燃料电池
负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+
正极:2O2+8e-+8H+===4H2O
总反应方程式为:2O2+CH4===2H2O+CO2
反应情况:
1.随着电池不断放电,电解质溶液的酸性减小;
2.通常情况下,甲烷燃料电池的能量率大于甲烷燃烧的能量利用率。
甲烷燃料电池化学方程式
CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20
①就是CH4在O2中燃烧,生成的CO2和OH-反应生成CO32-的离子反应方程式接着写正极,记住:正极在碱性条件下的反应一定是:O2+4e-+2H2O==4OH-
②接着将总反应式减去正极反应式就是负极反应式,这里有一点非常重要,就是一定要将O2消去,因为原电池负极发生氧化反应,而O2发生还原反应
故一定要将O2消去将②X2
得到
2O2+8e-+4H2O===8OH-
③①-③
得到CH4-8e--4H2o+2OH-==CO32-+3H2O-8OH-移项的到负极反应式:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20总反应:CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20负极:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20正极:O2+4e-+2H2O==4OH-
电池电极方程式:
第一、碱性介质下的甲烷燃料电池1、负极:CH4+10OH - - 8e-===CO32- +7H2O
2、正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-
3、总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O
第二、酸性介质下的甲烷燃料电池
1、负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+
2、正极:2O2+8e-+8H+===4H2O
3、总反应方程式为:2O2+CH4===2H2O+CO2
电池电极反应情况:
1.随着电池不断放电,电解质溶液的酸性减小;
2.通常情况下,甲烷燃料电池的能量率大于甲烷燃烧的能量利用率。
电池分类:
1、碱性燃料电池。
2、磷酸燃料电池。
3、熔融碳酸盐燃料电池。
4、固态氧化物燃料电池。
5、质子交换膜燃料电池。
6、直接甲醇燃料电池。
7、甲烷燃料电池。
负极:CH4+10OH- - 8e-===CO32- +7H2O
甲烷燃料电池(2张)
正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-
离子方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O
总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O
酸性介质下的甲烷燃料电池
负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+
正极:2O2+8e-+8H+===4H2O
总反应方程式为:2O2+CH4===2H2O+CO2
反应情况:
1.随着电池不断放电,电解质溶液的酸性减小;
2.通常情况下,甲烷燃料电池的能量率大于甲烷燃烧的能量利用率。
甲烷燃料电池化学方程式
CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20
①就是CH4在O2中燃烧,生成的CO2和OH-反应生成CO32-的离子反应方程式接着写正极,记住:正极在碱性条件下的反应一定是:O2+4e-+2H2O==4OH-
②接着将总反应式减去正极反应式就是负极反应式,这里有一点非常重要,就是一定要将O2消去,因为原电池负极发生氧化反应,而O2发生还原反应 故一定要将O2消去将②X2 得到 2O2+8e-+4H2O===8OH-
③①-③ 得到CH4-8e--4H2o+2OH-==CO32-+3H2O-8OH-移项的到负极反应式:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20总反应:CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20负极:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20正极:O2+4e-+2H2O==4OH-
甲烷燃料电池、 KOH溶液为电解质溶液
电极反应:负极: CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
正极: 2O2+4H2O+8e-=8OH-
电池总反应式: CH4+2O2+2KOH=K2CO3+4H2O
在碱中是碳酸根