作业帮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：2024/05/14 03:41:18
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-