发展中的化学电源
——燃料电池导学案
课程学习目标
1、认识燃料电池的结构及工作原理
2、掌握氢氧燃料电池的电极反应和书写方法
3、了解甲烷燃料电池的电极反应和书写方法
知识重、难点
氢氧燃料电池电极反应的书写
甲烷燃料电池电极反应的书写
第一部分知识体系梳理（课前完成）
燃料电池
(1)燃料电池是一种高效、环保的发电装置,产物对环境的污染较小。

以H
2为燃料时,产物为 ,以CH
为燃料时,产物是。

4
(2)燃料电池的反应物不是储存在电池内部,而是由外设装置提供和
分别在两个电极上反应,将化学能转化为电能。

因此，燃料电池起着类似于试管、烧杯等反应器的作用
(3)氢氧燃料电池中,负极通入的是,正极通入的是,电解质是硫酸或氢氧化钾,该电池的总反应式为。

（4）甲烷燃料电池中，负极通入的是，正极通入的是，当电解质为硫酸时，电池总反应为，当电解质是氢氧化钾时，电池总反应为
第二部分重、难点探究（课堂完成）
【知识基础】原电池电极反应书写规则
负极：氧化反应还原剂 - ne- →氧化产物
正极：还原反应氧化剂 + ne- →还原产物
正极反应式+负极反应式=电池的总反应式
1、氢氧燃料电池
（1）请结合【知识基础】以及氢氧燃料电池构造示意图，试分析H2-O2-H2SO4燃料电池的电极反应
负极：
正极：
总反应：
（2）将氢氧燃料电池中电解质溶液改为氢氧化钾溶液，即：H2-O2-KOH则电极反应与（1）中是否一样，若不一样，该怎么写？
负极：
正极：
总反应：
【探究与思考1】对照（1）和（2）的电极反应思考如下问题：
①两电池的正、负极电极反应式一样吗？为什么？总反应式相同吗？
②结合两个燃料电池的正极反应，说说以氧气做氧化剂的燃料电池的正极反应有什么特点？
2、甲烷燃料电池
【实践探究】请结合氢氧燃料电池电极反应的书写，用类推的方法完成下面的电极反应（可考虑先写正极反应，负极反应式=总反应式-正极反应式）
（1）CH4-O2-H2SO4
负极：
正极：
总反应：
（2）CH4-O2-KOH
负极：
正极：
总反应：
【探究与思考2】
①从以上四个原电池的电极总反应来看，你认为燃料电池的反应实质是什么？。