极
空 气 或 氧 气
电能
CH3OH 、O2 燃料电池
碱性电解质：KOH溶液
2CH3OH + 3O2 = 2CO2 +4H2O
CO2 + 2KOH = K2CO3+ H2O 得到总反应式为：
①
②
① ＋ ②×2
2CH3OH + 3O2 +4KOH = 2K2CO3 + 6H2O
2CH3OH + 3O2 +4OH－ = 2CO32－ + 6H2O
2CH3OH + 3O2 +4OH－ = 2CO32 － + 6H2O～12e－ ↑ 2× 6e－ ↓ 6× 2e－
（-）负极：CH3OH
－ -12e 6e－ 2 CH3OH +16OH－= 2 CO32 － + 12H2O
-2
0
+4 -2
-2
（+）正极：O2
－ － － H O 3O O +12e +4e OH + 6 H O = 12 2 22 2
练一练
• 请写出C6H12O6在四种不同介质下 的总反应方程式和电极反应式？
体验高考
• （2015年江西化学· 11）微生物电池是指在微生物的作用 下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下 列有关微生物电池说法错误的是（ ）
• • • •
A.正极反应中有CO2生成 B.微生物促进了反应中电子的转移 C.质子通过交换膜从负极区移向正极区 D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
燃料电池电极反应式的书写技巧
于都二中
刘小艳
Hale Waihona Puke 我们的复习目标（高三）• 1.理解燃料电池工作原理 • 2.能正确判断燃料电池的正负极 • 3.会书写不同电解质中甲醇燃料电池的电极
反应式
清洁
高效
低碳
燃料电池原理
氧化还原反应
燃料 负 正 极 化学能
氧化剂
酸性溶液 碱性溶液 熔融碳酸盐 固体氧化物
电解质
O2—
CH3OH 、O2 燃料电池
酸性电解质：H2SO4溶液
H+ 移向正极
2CH3OH + 3O2 = 2CO2 +4H2O
（-）负极：CH3OH 2 CH3OH－ － 12e 6e－+ 2 H2O = 2 CO +12 H+ （+）正极：O2
－ － 12 + 3 O2 ++ 12e 4e + H = 6 H2O
2
OH－ O2—
O2—+ 2H+ = H2O
CH3OH 、O2 燃料电池
熔融盐电解质，如熔融的K2CO3
CO32－移向负极
2CH3OH + 3O2 = 2CO2 +4H2O
（-）负极：CH3OH 2 CH3OH － 12e 6e－－ + 6 CO32－ = 8 CO2 ↑ + 4 H2O （+）正极：O2
2 CH3OH － 12e 6e－－+ 6O2－ = （+）正极：O2
－ = 3 O2 + +12e 4e－ 6 O2－
随“质”应变
小结感悟
知道一点： 燃料—负极——氧化反应
氧气—正极——还原反应
变化
电解质不同，电极反应和总反应产物会相应 明确一点：
电解质 酸性
+4价碳 元素 -2的氧 CO2 H2O
碱性
CO32-
固体氧 熔融碳 化物 酸盐 CO2 CO2 O2CO32-
OH-
掌握几点
• 1.先写出燃料电池的总反应（通常与物质 的燃烧反应相似） • 2.列出C守恒关系式 • 3.标化合价，算电子转移数目 • 4.加H+ 或OH－使电荷守恒，加水使质量守 恒 • 5.灵活运用“正极方程式+负极方程式=总 反应方程式
－－ 12e 3 O2 + + 4e + 6 CO2 = 6 CO32－
CH3OH 、O2 燃料电池
熔融氧化物电解质：如掺杂Y2O3的ZrO3固体电解质，在 高温下能传导正极生成的O2－
2CH3OH + 3O2 = 2CO2 +4H2O
（-）负极：CH3OH
O2－移向负极
2 CO2 ↑ + 4 H2O