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甲烷燃料电池汽车?

电池 2024-05-01

一、甲烷燃料电池汽车?

是化学电池中的氧化还原电池供电的汽车。

扩展说明:燃料电池是燃料和氧化剂(一般是氧气)在电极附近参与原电池反应的化学电源。甲烷(CH4)燃料电池就是用沼气(主要成分为CH4)作为燃料的电池,与氧化剂O2反应生成CO2和H2O.反应中得失电子就可产生电流从而发电。美国科学家设计出以甲烷等碳氢化合物为燃料的新型电池,其成本大大低于以氢为燃料的传统燃料电池。

二、甲烷燃料电池现状?

以甲烷为原料的燃料电池作为固定电站正在蓬勃发展。

甲烷燃料电池不仅燃料使用更方便,且具 有制造简单、零排放等特点。但目前来看,甲烷燃料电池仍然存在一 些问题需要改善。

三、为什么不用甲烷燃料电池?

甲烷作为燃料电池,已在科学家的考虑之列。

甲烷燃料电池的电解质溶液为KOH,生成的CO2还要与KOH反应生成K2CO3。甲烷燃料电池碳排放量少,十分环保。加之燃料电池本身能量转化效率高,十分具有发展前景。

甲烷燃料电池能量转化率相对内燃机高。消耗等量的天然气,续航更长;同时电驱动车辆会改善堵车时的驾乘体验;野外作业作为电站,连续60KW功率输出不是事。 甲烷燃料电池低温反应产物有水和二氧化碳,对环境影响小。

四、甲烷燃料电池方程式?

碱性介质下的甲烷燃料电池)负极:CH4+10OH--8e-===CO32-+7H2O正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-;总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O。

8e-===CO32-

+7H2O

正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-

离子方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O

总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O

酸性介质下的甲烷燃料电池:

负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+

正极:2O2+8e-+8H+===4H2O

总反应方程式为:2O2+CH4===2H2O+CO2

五、甲烷燃料电池各级方程式?

燃料电池是一个电池本体与燃料箱组合而成的动力机制。燃料的选择性非常多,包括纯氢气(H2)、甲醇(CH3OH)、乙醇(CH3CH2OH)、天然气,甚至于现在运用最广泛的汽油,都可以作为燃料电池的燃料。

碱性介质下的甲烷燃料电池

负极:CH4+10OH - 8e===CO3 +7H2O

正极:2O2+8e+4H2O===8OH

离子方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O

总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O

六、甲烷燃料电池四种情况?

(1)酸性条件,负极上燃料甲烷失电子发生氧化反应生成二氧化碳,则负极的电极反应式为:CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+;正极上氧气得电子和氢离子反应生成水,电极反应式为2O2+8e-+8H+═42H2O;

(2)碱性条件下,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,则正极电极反应式为:2O2+4H2O+8e-=8OH-;在负极上甲烷反应能生成二氧化碳和水,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠,则负极电极反应式为:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O;

(3)固体电解质中,正极上氧气得电子生成02-,则正极电极反应式为:2O2+8e-=402-;负极上甲烷失电子生成二氧化碳和水,则负极电极反应式为:CH4+4O2--8e-═CO2+2H2O;

(4)熔融碳酸盐(如:熔融K2C03)环境下,正极上氧气得电子生成碳酸根离子,正极反应式为2O2+4CO2+8e-═4CO32-,负极上甲烷失电子转化为二氧化碳,负极反应式为CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O;

七、甲烷燃料电池电极反应式?

(碱性介质下的甲烷燃料电池)负极:CH4+10OH - - 8e-===CO32- +7H2O 正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-;总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O。(酸性介质下的甲烷燃料电池)负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+ 正极:2O2+8e-+8H+===4H2O;总反应方程式为:2O2+CH4===2H2O+CO2。

甲烷燃料电池是化学电池中的氧化还原电池。燃料电池是燃料和氧化剂(一般是氧气)在电极附近参与原电池反应的化学电源。甲烷(CH4)燃料电池就是用沼气(主要成分为CH4)作为燃料的电池,与氧化剂O2反应生成CO2和H2O.反应中得失电子就可产生电流从而发电。

八、甲烷燃料电池反应方程式?

碱性介质下的甲烷燃料电池)负极:CH4+10OH--8e-===CO32-+7H2O正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-;总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O。

8e-===CO32-

+7H2O

正极:2O2+8e-+4H2O===8OH-

离子方程式为:CH4+2O2+2OH-===CO32-+3H2O

总反应方程式为:CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O

酸性介质下的甲烷燃料电池:

负极:CH4-8e-+2H2O===CO2+8H+

正极:2O2+8e-+8H+===4H2O

总反应方程式为:2O2+CH4===2H2O+CO2

反应情况:

1.随着电池不断放电,电解质溶液的碱性减小;

2.通常情况下,甲烷燃料电池的能量率大于甲烷燃烧的能量利用率。

甲烷燃料电池化学方程式

CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20

①就是CH4在O2中燃烧,生成的CO2和OH-反应生成CO32-的离子反应方程式接着写正极,记住:正极在碱性条件下的反应一定是:O2+4e-+2H2O==4OH-

②接着将总反应式减去正极反应式就是负极反应式,这里有一点非常重要,就是一定要将O2消去,因为原电池负极发生氧化反应,而O2发生还原反应

故一定要将O2消去将②X2

得到

2O2+8e-+4H2O===8OH-

③①-③

得到CH4-8e--4H2o+2OH-==CO32-+3H2O-8OH-移项的到负极反应式:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20总反应:CH4+2O2+2OH-==CO32-+3H20负极:CH4+10OH--8e-==CO32-+7H20正极:O2+4e-+2H2O==4OH-

九、甲烷燃料电池在氧离子中的反应?

该燃料电池中,正极上氧气得电子生成氧离子;负极上甲烷失电子和氧离子反应生成二氧化碳和水;原电池放电时,电解质中阴离子向负极移动,失电子的极是负极,据此回答判断.

该燃料电池中,正极上氧气得电子生成氧离子,电极反应式为O2+4e-=2O2-,

负极上甲烷失电子和氧离子反应生成二氧化碳和水,电极反应式为CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O,

放电时,电解质中阴离子向负极移动、阳离子向正极移动,所以氧离子向负极移动,

十、甲烷燃料电池熔融碳酸盐方程式?

正极:O2+2CO2 +4e-=2CO32。

负极:CH4–8e-+4CO32-=5CO2+ 2H2O。

由于电解质为熔融的K2CO3,且不含O2和HCO3,生成的CO2不会与CO32反应生成HCO3的,该燃料电池的总反应式为: CH4+2O2=CO2+2H2O。

在熔融碳酸盐环境中,其正极反应式为O2+2CO2 +4e-=2CO32。

其电极反应式可利用总反应式减去正极反应式求得。