1、不同介质下燃料电池电极反应式的书不同介质下燃料电池电极反应式的书写写第1页，共14页。我们的复习目标（高三）我们的复习目标（高三）l1.理解燃料电池工作原理理解燃料电池工作原理l2.能正确判断燃料电池的正负极能正确判断燃料电池的正负极l3.会书写不同电解质中甲醇燃料电池的电极反应式会书写不同电解质中甲醇燃料电池的电极反应式第2页，共14页。清洁清洁高效高效低碳低碳第3页，共14页。第4页，共14页。负负极极正正极极电解质电解质燃料燃料氧化剂氧化剂氧化还原反应氧化还原反应化学能化学能电能电能燃料电池燃料电池原理原理空气空气或氧或氧气气酸性酸性溶液溶液碱性溶液碱性溶液熔融碳酸盐熔融碳酸盐固体氧化物
2、固体氧化物第5页，共14页。2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O CO2+2KOH=K2CO3+H2O 碱性电解质：碱性电解质：KOH溶液溶液CH3OH、O2 燃料电池燃料电池2CH3OH +3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O得到总反应式为：得到总反应式为：2CH3OH +3O2+4OH=2CO32+6H2O 2 第6页，共14页。（-）负极：）负极：CH3OH2CH3OH +3O2+4OH=2CO32 +6H2O-212e+40-2-2（+）正极：）正极：O22 6e 6 2e O2+4eH2OO2OH+H2O=3O2+12e612+OH=+H2O162-6e-12e12CH3OH
3、CO32 2第7页，共14页。2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O酸性电解质：酸性电解质：H2SO4溶液溶液CH3OH、O2 燃料电池燃料电池（-）负极：）负极：CH3OH（+）正极：）正极：O2H+移向正极移向正极 O2OHH2OO2O2+2H+=H2O+H+=CH3OH+4e3+12e126 6eCO2+H+H2O=12e22212第8页，共14页。2CH3OH+3O2=2CO2 +4H2O熔融盐电解质，如熔融的熔融盐电解质，如熔融的K2CO3CH3OH、O2 燃料电池燃料电池（-）负极：）负极：CH3OH（+）正极：）正极：O2CO32移向负极移向负极 O2+4eCO32+CO2=3
4、+12e66CH3OH 6eCO2+CO32=+H2O2 12e684第9页，共14页。2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O熔融氧化物电解质：如掺杂熔融氧化物电解质：如掺杂Y2O3的的ZrO3固体电解质，在固体电解质，在高温下能传导正极生成的高温下能传导正极生成的O2 CH3OH、O2 燃料电池燃料电池（-）负极：）负极：CH3OH（+）正极：）正极：O2O2移向负极移向负极 随随“质质”应变应变O2+4eO23+12e=6CH3OH 6e CO2+O2=+H2O2 12e624第10页，共14页。小结感悟小结感悟电解质酸性碱性固体氧化物熔融碳酸盐+4价碳价碳元素元素CO2CO32-CO2
5、CO2-2的氧的氧H2OOH-O2-CO32-知道一点知道一点：燃料燃料负极负极氧化反应氧化反应氧气氧气正极正极还原反应还原反应明确一点：电解质不同，电极反应和总反应产物会相应电解质不同，电极反应和总反应产物会相应变化变化第11页，共14页。掌握几点掌握几点l1.1.先写出燃料电池的总反应（通常与物质的燃烧反应相似）先写出燃料电池的总反应（通常与物质的燃烧反应相似）l2.2.列出列出C C守恒关系式守恒关系式l3.3.标化合价，算电子转移数目标化合价，算电子转移数目l4.4.加加H H+或或OHOH使电荷守恒，加水使质量守恒使电荷守恒，加水使质量守恒l5.5.灵活运用灵活运用“正极方程式正极方
6、程式+负极方程式负极方程式=总反应方程式总反应方程式第12页，共14页。练一练练一练l请写出请写出C6H12O6在四种不同介质下的总在四种不同介质下的总反应方程式和电极反应式？反应方程式和电极反应式？第13页，共14页。体验高考体验高考l（2015年江西化学年江西化学11）微生物电池是指在微生物的作用微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池说法错误的是（列有关微生物电池说法错误的是（）lA.A.正极反应中有正极反应中有COCO2 2生成生成lB.B.微生物促进了反应中电子的转移微生物促进了反应中电子的转移lC.C.质子通过交换膜从负极区移向正极区质子通过交换膜从负极区移向正极区lD.D.电池总反应为电池总反应为C C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2=6CO=6CO2 2+6H+6H2 2O O第14页，共14页。
