CH4燃料电池酸性和碱性方程式(ch3oh燃料电池酸性和碱性方程式)

甲醇燃料电池分别在酸中和碱中的化学方程式和电极方程式?

碱性条件　

化学方程式：2CH4O + 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O

正极：O2 + 4e（-）+ 2H20 → 4OH（-）

负极：CH4O - 6e（-） + 8OH（-） → CO3（2-） + 6H2O

酸性条件

化学方程式：2CH4O +3O2→2CO2+4H2O

正极：O2 + 4e（-） + 4H（+） → 2H2O

负极：CH4O - 6e（-） + H2O → 6H（+） + CO2

甲烷燃料电池四种环境方程式是什么?

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，故答案为：CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+；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； 故答案为：2O2+4H2O+8e-=8OH-；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； 故答案为：2O2+8e-=402-；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； 故答案为：2O2+4CO2+8e-═4CO32-；CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O。

甲烷燃料电池的特点

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。

燃料电池使用气体燃料和氧气直接反应产生电能,其效率高、污染低,是一种很有前途的能源利用方式。但传统燃料电池使用氢为燃料,而氢既不易制取又难以储存,导致燃料电池成本居高不下。

以上内容参考  百度百科-甲烷燃料电池

甲醇燃料电池酸性和碱性方程式是什么？

方程式是：

①碱性条件负极：2 CH3OH－12e﹣＋16 OH﹣ → 2 CO32﹣＋12 H2O。

②酸性条件负极：2 CH3OH －12e﹣ ＋ 2 H2O → 12 H﹢ ＋ 2 CO2。

碱性条件：

总反应式 2 CH3OH + 3 O2 + 4 OH﹣＝2 CO3 2﹣＋6 H2O。

正极:3 O2 + 12e﹣ ＋6 H20 → 12 OH﹣。

负极:2 CH3OH － 12e– ＋ 16OH~ → 2CO3 2﹣ ＋ 12H2O。

酸性条件：

总反应式:2 CH3OH ＋ 3 O2 ＝ 2 CO2 ＋ 4 H2O。

正极:3 O2 ＋ 12e﹣ ＋ 12 H﹢ → 6 H2O。

负极:2 CH3OH － 12e﹣ ＋ 2 H2O → 12 H﹢ ＋ 2 CO。

相关内容解释：

在直接甲醇燃料电池的工作过程中，一定浓度的甲醇溶液从电池的阳极流场结构中通过，在液体的流动过程中，甲醇溶液经过阳极扩散层，至阳极催化层处被氧化。

透过质子交换膜，作为反应产物的质子得以迁移到阴极一侧，电子则通过外电路由阳极向阴极传递，并在此过程中对外做功。

同时，在阳极 MEA 中电解质的作用下，CO2气体以气泡的形式在阳极流场内随甲醇溶液排出。在电池的阴极一侧，阴极集流板流场结构均匀分配后的空气或氧气扩散进入阴极催化层，被来自阳极的质子电化学还原，生成的水蒸气或液态形式的水与反应尾气一起离开电池的阴极流场。

这种电池的期望工作温度为120℃，比标准的质子交换膜燃料电池略高，其效率大约是40%左右。其缺点是当甲醇低温转换为氢和二氧化碳时要比常规的质子交换膜燃料电池需要更多的白金催化剂。

甲烷燃料电池四种环境方程式

（1）酸性条件燃料电池总反应式：CH4+202═C02+2H2O；（2）碱性条件燃料电池总反应式：CH4+202+2Na0H═Na2C03+3H20；（3）固体电解质（高温下能传导02-）燃料电池总反应式：CH4+202═C02+2H20；（4）熔融碳酸盐（如：熔融K2C03）环境下电池总反应式：CH4+202═C02+2H20。

甲烷燃料电池在不同的环境下电极反应式的书写

（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；

故答案为：CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+；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；

故答案为：2O2+4H2O+8e-=8OH-；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；

故答案为：2O2+8e-=402-；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；

故答案为：2O2+4CO2+8e-═4CO32-；CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O．

甲烷燃料电池电极反应式是什么?

（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。

甲烷燃料电池缺点：

燃料来源不普及：氢气的储存可说是困难又危险，而甲醇、乙醇、或天然气缺乏供应系统，无法方便的供应给使用者。

无标准化的燃料：现今市面上有以天然气、甲烷、甲醇与氢气等作为燃料的电池，虽然提供消费者很多种选择，但因为没有单一化及标准化的燃料，要能够营利是困难的，而且燃料种类的更换有可能使现有的供应系统进行改装，产生额外的费用。

甲烷燃料电池酸性和碱性方程式是什么？

酸性方程式：O2+4e-+4H+=2H2O。

碱性方程式：O2+4e-+2H2O=4OH-。

甲烷是一种有机化合物，分子式是CH₄，分子量为16.043。甲烷是最简单的有机物，也是含碳量最小的烃。甲烷在自然界的分布很广，是天然气，沼气，坑气等的主要成分，俗称瓦斯。

甲烷主要应用

甲烷是一种很重要的燃料，是天然气的主要成分，约占87%。在标准压力的室温环境中，甲烷无色、无味；家用天然气的特殊味道，是为了安全而添加的人工气味，通常是使用甲硫醇或乙硫醇。在一大气压力的环境中，甲烷的沸点是−161°C。

空气中的瓦斯含量只要超过5%～15%就十分易燃。液化的甲烷不会燃烧，除非在高压的环境中（通常是4～5大气压力）。中国国家标准规定，甲烷气瓶为棕色，白字。

甲烷高温分解可得炭黑，用作颜料、油墨、油漆以及橡胶的添加剂等；氯仿和CCl4都是重要的溶剂。甲烷在自然界分布很广，是天然气、沼气、坑气的主要成分之一。它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

甲烷用作热水器、燃气炉热值测试标准燃料。生产可燃气体报警器的标准气，校正气。还可用作太阳能电池，非晶硅膜气相化学沉积的碳源。以及甲烷用作医药化工合成的生产原料。

以上内容参考：百度百科-甲烷燃料电池

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