甲醇燃料電池用于汽車,甲醇燃料電池用于汽車嗎
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于甲醇燃料電池用于汽車的問(wèn)題,于是小編就整理了6個(gè)相關(guān)介紹甲醇燃料電池用于汽車的解答,讓我們一起看看吧。
甲醇-空氣燃料電池(DMFC)是一種高效能、輕污染電動(dòng)汽車的車載電池,該燃料電池的電池反應(yīng)式為:CH3OH(?
(1)根據(jù)質(zhì)子移動(dòng)方向知,右邊電極為正極、左邊電極為負(fù)極,燃料電池中,通入燃料的電極為負(fù)極、通入氧化劑的電極為正極,所以b、c通入的物質(zhì)分別是CH3OH、O2,故答案為:CH3OH;O2;(2)電解質(zhì)溶液為酸性,則負(fù)極上甲醇失電子和水反應(yīng)生成二氧化碳和氫離子,電極反應(yīng)式為CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+,故答案為:CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+;(3)①Fe電極質(zhì)量增加,說(shuō)明Fe為陰極、石墨作陽(yáng)極,陽(yáng)極上氫氧根離子放電,電極反應(yīng)式為,故答案為:4OH--4e-=O2↑+2H2O,故答案為:Fe(鐵);4OH--4e-=O2↑+2H2O
甲醇燃料電池的原理?
1. 是通過(guò)將甲醇和氧氣進(jìn)行反應(yīng),產(chǎn)生電能的一種化學(xué)反應(yīng)裝置。
2. 甲醇燃料電池中,甲醇在陽(yáng)極被氧化成二氧化碳和水,同時(shí)釋放出電子。
這些電子通過(guò)外部電路流動(dòng)到陰極,與氧氣發(fā)生還原反應(yīng),生成水。
整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中,甲醇作為燃料提供電子,氧氣作為氧化劑接受電子,從而產(chǎn)生電能。
3. 甲醇燃料電池具有高能量密度、低污染、可持續(xù)性等優(yōu)點(diǎn),因此在電動(dòng)汽車、便攜式電子設(shè)備等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
同時(shí),研究人員也在不斷探索改進(jìn)甲醇燃料電池的效率和穩(wěn)定性,以進(jìn)一步推動(dòng)其發(fā)展和應(yīng)用。
甲醇燃料電池的正負(fù)極反應(yīng)和總反應(yīng)方程式NaOH溶液?
堿性條件
總反應(yīng)式:2CH3OH + 3O2 + 4OH-= 2CO32- + 6H2O
正極:3O2 + 12e– + 6H20 → 12OH–
負(fù)極:2CH3OH - 12e– + 16OH~ → 2CO32- + 12H2O
甲醇氧氣燃料電池電極反應(yīng)方程式?
燃料電池的書寫步驟:第一步寫總方程式,相當(dāng)于燃料直接燃燒。
第二步寫正極反應(yīng)式
第三小寫負(fù)極反應(yīng)式(利用總方程式減去正極反應(yīng)式)
對(duì)于燃料電池來(lái)說(shuō),首先要關(guān)注電解是酸性的,還是堿性的。電解質(zhì)不同,電極反應(yīng)式不同。
其次,要知道燃料電池,負(fù)極一定是通入燃料的一極,正極一定是通入氧氣或空氣的一極。
例如,甲醇和氧氣燃料電池
1、電解質(zhì)是酸性,如稀硫酸。
總方程式:4CH3OH+5O2=4CO2+8H2O
正極反應(yīng)式:5O2+20e+20H+=10H2O(O2+4e=2O2-是基礎(chǔ)反應(yīng),在酸性溶液要與H+結(jié)合成水)
負(fù)極反應(yīng):4CH3OH-20e+2H2O=4CO2+20H+
最適合汽車使用的燃燒電池是什么?
使用在汽車中最為廣泛的是氫燃料電池。
燃料電池不受卡諾循環(huán)的限制,所用的燃料為氫氣、甲醇和烴類等富氫物質(zhì),環(huán)境性能好。
燃料電池是一種能量轉(zhuǎn)化裝置,它是按電化學(xué)原理,即原電池工作原理,等溫的把貯存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能,因而實(shí)際過(guò)程是氧化還原反應(yīng)。燃料電池主要由四部分組成,即陽(yáng)極、陰極、電解質(zhì)和外部電路。燃料氣和氧化氣分別由燃料電池的陽(yáng)極和陰極通入。燃料氣在陽(yáng)極上放出電子,電子經(jīng)外電路傳導(dǎo)到陰極并與氧化氣結(jié)合生成離子。離子在電場(chǎng)作用下,通過(guò)電解質(zhì)遷移到陽(yáng)極上,與燃料氣反應(yīng),構(gòu)成回路,產(chǎn)生電流。
為什么剛進(jìn)入電動(dòng)新能源汽車,又要加快甲醇汽車的發(fā)現(xiàn)呢?電車甲醇汽車哪個(gè)更環(huán)保更實(shí)用?
無(wú)論是電還是甲醇還是氫,對(duì)中國(guó)而言都是來(lái)源于煤,其它方式也能發(fā)電制氫制甲醇,但占比很低,無(wú)法成為主流。這是由中國(guó)煤多油氣少的國(guó)情決定的。所以中國(guó)發(fā)展新能源車實(shí)際上是以煤代油的一個(gè)過(guò)程。
目前的電動(dòng)車雖然能滿足絕大部分出行需求,但只適合南方地區(qū),北方只能用春夏秋三個(gè)季節(jié),而甲醇燃料則比較適合北方尤其東北極寒氣候。氫燃料太危險(xiǎn),加氫站部署成本又高,不適合大規(guī)模推廣。所以國(guó)家制訂南電北醇的燃油替代方略是可以理解的。
到此,以上就是小編對(duì)于甲醇燃料電池用于汽車的問(wèn)題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于甲醇燃料電池用于汽車的6點(diǎn)解答對(duì)大家有用。