氢氧燃料电池电极反应式的书写

氢氧燃料电池电极反应式的书写

必修二化学

——氢氧燃料电池电极反应式的书写

氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Ｐt）或石墨做电极材料，负极通入H２,正极通入 O２， 总反应为：２Ｈ2 + O2 ＝＝= 2Ｈ2Ｏ

电极反应要注意电解质的下列三种情况: 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 +2H２O + 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－ + ２H＋ =＝= 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 +2H2Ｏ + 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-

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