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  (

2)正极反应式的书写: 

  ①先根据甲醇燃烧化学反应方程式中

O2 的降价数及其还原产物写出: O2 + 4e ― 

2H2O。 
  ②然后根据电荷守恒定律,并根据题干中电解质溶液为酸性,只有在①式的左边加上
4 个 H+才能维持电荷守恒,则①式可改写成:O2 + 4e + 4H+ ―2H2O 
  ③再根据元素守恒定律,确立并配平其它物质,将

“―”改成“”。检查②式发现各元素均

已守恒,无需再确立其它物质并配平。因此,该正极反应式最终为:

O2 + 4e + 4H+ 2H2O。 

  注:减法过程略。

 

  例

3 例2变形:在直接以甲醇为燃料的燃料电池中,电解质溶液为 KOH 溶液,则负极

的反应式为

_____________,正极的反应式为______________。 

  解析以 甲醇 为燃料的 燃料 电池是原电池,先写出 甲醇燃烧 的化学反应方程式:
2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O。由于 KOH 溶液与生成的 CO2 发生了化学反应,则总化学
反应方程式应变为:

2CH3OH + 3O2 + 4KOH2K2CO3 + 6H2O。因此,需要用改变的这个总

化学方程式进行分析,

 然后按照上述方法书写电极反应式,具体过程略。 

  负极:

CH3OH6e + 8OH CO32 + 6H2O 

  正极:

O2 + 2H2O + 4e4OH 

  

 

  巩固训练

 

   

1.  高 铁 电 池 的 总 反 应 为 : 3Zn  +  2K2FeO4  +  8H2O3Zn ( OH ) 2  +  2Fe ( OH ) 3  + 

4KOH,下列叙述不正确的是() 
  

A.放电时负极反应为:Zn2e + 2OH Zn(OH)2 

  

B.充电时阳极反应为:Fe(OH)33e + 5OHFeO42 + 4H2O,阳极接外电源正极 

  

C.放电时,每转移 3 mol 电子,正极有 1 molK2FeO4 被氧化 

  

D.放电时,正极附近溶液的碱性增强,阴离子移向负极 

  

2. 目前人们正研究一种高能电池,叫钠硫电池,反应如下:2Na + xSNa2Sx 

  下列说法中正确的是()

 

  

A.放电时,Na 作正极,硫作负极 

  

B.放电时,钠极发生还原反应 

  

C.充电时,钠极与外电源正极相连,硫极与外电源负极相连 

  

D.充电时,阳极发生反应是 Sx22e xS 

  

3. 摩托罗拉公司开发了一种以甲醇为原料,以 KOH 为电解质的高效燃料电池。 

  (

1)关于该电池的叙述错误的是() 

  

A.放电时,正极反应为:O2 + 4e + 4H+2H2O 

  

B.放电时,负极反应为:CH3OH6e + 8OH CO32 + 6H2O 

  

C.放电时,OH 移向正极 

  (

2)若以磺酸类质子作电解质,试写出该燃料电池的电极反应式。 

  (

3)若以熔融的氧化钇(Y2O3)和氧化锆(ZrO2)作电解质,试写出该燃料电池的

电极反应式。

 

  (

4)若以熔融的 K2CO3 为电解质,正极充入 CO2 和 O2 的混和气体,试写出该燃料

电池的电极反应式。

 

  

4. 现用镁条和 Al 条作电极,插入某电解质溶液,用导线连接成为闭合电路。 

  (

1)若电解质为稀硫酸,则正极为________,其电极反应为________;负极为______

__,其电极反应为________,电子流向________。