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浅淡燃料电池电极反应式的书写 冯生智 (甘肃省庆阳第二中学745000) 燃料电池电极反应式的书写是高中化学教学中的难点之一，在教与学的实际中往往会遇到一些 困难。在这里笔者就在不同介质中燃料电池极反应式的书写谈一些自己的看法。 燃料电池电极反应式书写的基本原则是燃料(还原剂)在负极上发生失电子的氧化反应，助燃物 氧气(氧化剂)在正极上发生得电子的还原反应。同时，介质不同在书写电极反应式的时候还应该注意 其它原则。 一、碱性水溶液作介质的燃料电池 水溶液作介质的燃料电池，其电极反应式中不能出现O缸，碱性水溶液作介质的燃料电池其电极反 应式中不能出现H+。 例l：某氢氧燃料电池，一极通入H2’另一极通入OzP．,lKOH溶液作电解质，写出其电极反应式。 解：负极：2HⅥOH4e叫H20 正极：02+2H20+4e铷H 例2：某新型燃料电池，它以多孔镍板为电极，插)k．KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气， 写出其电极反应式。 解：负极：2C2Ho-+360H--28e刮CO#+24H20 正极：70升14H20+28e一280H一 二、酸性水溶液作介质的燃料电池 酸性水溶液作介质的燃料电池，其电极反应式中不能出现OH-。 例3：某燃料电池，一极通入H2’另一极通入02，它以稀硫酸作电解质，写出其电极反应式。 解：负极：2H—e刊I-I* 正极：02“H’％—=2H20 例4：笔记本电脑所用的甲醇燃料电池中，甲醇在催化剂作用下提供质子(H+)和电子，电子经外电 反应式。 解：负极：2CH30H+2H20—12d—=2CO才12H+ 正极：302+12H++12商H20 三、中性水溶液作介质的燃料电池 中性水溶液作介质的燃料电池，其电极反应式的反应物中，不能出现H+和OH一。 例5：某氢氧燃料电池，一极通入H2，另一极通入O知它P扶NaCI溶液作电解质，写出其电极反应式。 解：负极：2H2--4et4H+ 正极：O一2H20“e—；40H一 四、固体燃料电池、熔融盐燃料电池及络融氧化物燃料电池 此类燃料电池工作时，介质传导的是什么离子，则什么离子就参与电极反应，在电极反应式中出 现。 极反应式。 解：由题目可知该电池是氢氧燃料电池，电解质传导的是H+，则其电池反应式应为： 一356- 负极：2Hr4e旨4H+ 正极：O舯H++4e--2H20 例7：熔融盐燃料电池具有较高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO，和Na2CO，熔融盐作电解质， CO为燃气，空气和CO：的混合气为助燃气，制得650。C下工作的燃料电池，写出其电极反应式。 解：由题目可知，此电池为CO燃料电池，电解质传导的是C032-。其电极反应式应为。 负极：2C0+2C0产-4e-一C02 正极：02+2C0z}4e__-．--一-2C032- 例8：一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体，电解质是掺杂氧化钇(Y20，)的氧 化错(Zr02)晶体，在熔融状态下传导02_写出电极反应式。 解：其电极反应式为 负极：C．II矿130t26ej4C0”5H20 1气 正极：÷吁26e一130} -357-