关于燃料电池中的电极反应式,氧气作为正极原料,那么当反应环境分别为酸、碱、中性时,正极反应式分别是什么?
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/25 15:46:20
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关于燃料电池中的电极反应式,氧气作为正极原料,那么当反应环境分别为酸、碱、中性时,正极反应式分别是什么?
关于燃料电池中的电极反应式,氧气作为正极原料,那么当反应环境分别为酸、碱、中性时,正极反应式分别是什么?
关于燃料电池中的电极反应式,氧气作为正极原料,那么当反应环境分别为酸、碱、中性时,正极反应式分别是什么?
酸性O2+4H+ +4e-=2H2O
中性或碱性O2+2H2O +4e-=4OH-
熔融的碳酸盐O2+2CO2 +4e-=2CO32-
固体电解质O2+4e-=2O2-
例子:总反应为:2H2 + O2 === 2H2O
电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况:1.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- .2.电解质是H2SO4溶液(酸性电解质) 负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+
正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2- ,O2-
在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+
生成H2O即:O2- + 2 H+
=== H2O,因此
正极的电极反应式为:O2 + 4H+
+ 4e- === 2H2O(O2 + 4e- === 2O2- ,2O2- + 4H+
=== 2H2O) 3.电解质是NaCl溶液(中性电解质) 负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+
正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH- 说明:1.碱性溶液反应物、生成物中均无H+
2.酸性溶液反应物、生成物中均无OH-
3.中性溶液反应物中无H+ 和OH-
4.水溶液中不能出现O2-