一氧化碳和氧气燃料电池

2024-05-15

1. 一氧化碳和氧气燃料电池

一般以熔融碳酸盐为电解质
  正极:O2+ 4e-+2CO2=2CO32-
  负极:
  2CO-4e- +2CO32-=4CO2

一氧化碳和氧气燃料电池

2. 乙醇-氧燃料电池

【乙醇燃料电池,碱性电解质如KOH、K2CO3:
总反应:C2H5OH+3O2+4OH(-)=2CO3(2-)+5H2O
负极:C2H5OH+16OH(-)-12e(-)→2CO3(2-)+11H2O
正极:3O2+12e(-)+6H2O→12OH(-)
乙醇燃料电池,酸作电解质
总反应:C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O
正:3O2+12H(+) +12e(- ) =  6H2O
负:C2H5OH+ 3H2O - 12e(-) → 2CO2+ 12H(+)】

3. 一氧化碳燃料电池4种情况

①:正:O2+4e-+2CO2=2CO3(2-) 负:
 ②:正:FePO4+e-+Li+=LiFePO4 负:Li-e-=Li+
③:正:3SO(2+)+8e-=SO3(2-)+2S 负:8Li-8e-=8Li+。
电解质是碱性,说明CO产物CO2继续跟OH-反应生成CO32-,因此总反应是 2CO + O2+ 4OH-===2CO32- + 2H2O 负极反应: O2-4e+ 2H2O==4OH- 正极反应是总反应减去负极反应。

一氧化碳燃料电池4种情况

4. 关于氢氧燃料电池

而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。这正是水的电解反应的逆过程。 
即电子通过外电路,而在负极氢气失电子生成氢离子,在电池内部有质子膜,仅能通过氢离子即质子,在正极氧气与氢离子得电子生成水,而此过程中电子通过了外电路,相当于有电流通过,因此可以说他是发电机。在宏观上看,是氢气与氧气结合生成水,相当于水的电解的逆反应,只不过条件不同,在这种原电池中,反应与得失电子分开,可以得到电流。如果还有什么不理解,请随时联系。

5. 关于氢氧燃料电池

根据热化学方程式,生成350g水的时候,放出572*350/36=5561.1KJ=5.56×10*6J
能量转化率=3.6×10*6J/5.56×10*6J=64.7%
 
要使标有1.2V,1.5W的小电灯连续发光半小时:能量为1.5*30*60=2700J
根据能量转化率,实际应该要产生的能量=2700/64.7%=4173J=4.173KJ
需要H2的物质的量为amol:2mol :572=a :4.173  a=0.0146mol  体积=0.327L

关于氢氧燃料电池

6. 氢氧燃料电池

5.4g=0.3mol的水。
1molH2O转移2mol电子。
所以是0.6mol=0.6NA

7. 氢氧燃料电池


氢氧燃料电池

8. 氢氧燃料电池

假设电解质溶液是碱性溶液,则负极反应式为:2H2 + 4OHˉ-4eˉ== 4H20 正极为:O2 + 2H2O + 4eˉ== 4OHˉ
假设电解质溶液是酸性溶液则负极反应式为:2H2-4eˉ=4H(阳离子),正极为:O2+4eˉ+2H2O=4OHˉ工作时向负极供给燃料(氢),向正极供给氧化剂(空气,起作用的成分为氧气)。氢在负极分解成正离子H+和电子e-。氢离子进入电解液中,而电子则沿外部电路移向正极。用电的负载就接在外部电路中。在正极上,空气中的氧同电解液中的氢离子吸收抵达正极上的电子形成水。是水的电解反应的逆过程。
最新文章
热门文章
推荐阅读