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燃料電池工作原理，燃料電池的原理是什么它的結(jié)構(gòu)圖片什么樣

來源：整理時(shí)間：2023-09-08 08:37:27 編輯：智能門戶手機(jī)版

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1，燃料電池的原理是什么它的結(jié)構(gòu)圖片什么樣
2，CH4O2KOH 組成的燃料電池反應(yīng)原理
3，燃料電池的化學(xué)方程式原理
4，氫氧燃料電池
5，燃料電池的原理是什么
6，燃料電池和氫能源汽車的工作原理是什么

1，燃料電池的原理是什么它的結(jié)構(gòu)圖片什么樣

燃料電池是一種化學(xué)電池，它利用物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)釋出的能量，直接將其變換為電能。從這一點(diǎn)看，它和其他化學(xué)電池如錳干電池、鉛蓄電池等是類似的。但是，它工作時(shí)需要連續(xù)地向其供給反應(yīng)物質(zhì)——燃料和氧化劑，這又和其他普通化學(xué)電池不大一樣。由于它是把燃料通過化學(xué)反應(yīng)釋出的能量變?yōu)殡娔茌敵?，所以被稱為燃料電池。具體地說，燃料電池是利用水的電解的逆反應(yīng)的"發(fā)電機(jī)"。它由正極、負(fù)極和夾在正負(fù)極中間的電解質(zhì)板所組成。最初，電解質(zhì)板是利用電解質(zhì)滲入多孔的板而形成，現(xiàn)在正發(fā)展為直接使用固體的電解質(zhì)。工作時(shí)向負(fù)極供給燃料（氫），向正極供給氧化劑（空氣）。氫在負(fù)極分解成正離子H+和電子e-。氫離子進(jìn)入電解液中，而電子則沿外部電路移向正極。用電的負(fù)載就接在外部電路中。在正極上，空氣中的氧同電解液中的氫離子吸收抵達(dá)正極上的電子形成水。這正是水的電解反應(yīng)的逆過程。如果設(shè)此答案最佳，可以把圖片和有關(guān)文獻(xiàn)寄到你的郵箱。

燃料電池的原理是什么它的結(jié)構(gòu)圖片什么樣

2，CH4O2KOH 組成的燃料電池反應(yīng)原理

建議你多做這方面的題;CO3 2-+H2O)，將兩反應(yīng)乘上適當(dāng)?shù)南禂?shù)相加，CH4)的一端為負(fù)極：CH4+2O2+2OH-=CO3 2-+3H2O。) 燃料電池是高中電化學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。一般來說;而電解質(zhì)(OH-)和水兩極都會(huì)有，增減原則和配平氧化還原方程式原則一致，它會(huì)有助于你理解電池，消去電子及兩邊相同的物質(zhì)：CH4+10OH--8e-=CO3 2-+7H2O，但由于是堿性電池。再寫出正負(fù)極產(chǎn)物，看結(jié)果是否與之前的總反應(yīng)一致;OH-)，二氧化碳會(huì)變成碳酸根，多向老師請(qǐng)教，通還原劑(燃料：O2+2H2O+4e-=4OH-，應(yīng)該就不成問題了、氫原子數(shù)及電荷數(shù)：負(fù)極反應(yīng)。最終得到，通氧化劑(助燃劑，O2)的一端為正極;正極反應(yīng)首先不要想電極，通過化合價(jià)升降法配平電子數(shù)，再通過在兩邊增減水或OH-來配平氧原子數(shù)。故有，類型復(fù)雜多樣：負(fù)極失電子(CH4-e-->。 (為了檢驗(yàn)是否正確。然后將各物質(zhì)拆分為兩部分，正極得電子(O2+e-->：正負(fù)兩極，即甲烷燃燒生成CO2和水，想著它的總反應(yīng)

CH4O2KOH 組成的燃料電池反應(yīng)原理

3，燃料電池的化學(xué)方程式原理

可以在酸性中反應(yīng)。燃料電池在堿性溶液中反應(yīng)，正極中由于甲烷燃燒生成二氧化碳，二氧化碳是酸性氣體，與堿性溶液中的氫氧根反應(yīng)（比如氫氧化鈉和CO2反應(yīng)），溶液中的氫氧根相對(duì)于二氧化碳來說是過量的，所以才生成碳酸根。負(fù)極中氧氣只能與氫離子，但在堿性溶液中，氫離子是不可能單獨(dú)存在的（因?yàn)闅潆x子一旦出現(xiàn)就會(huì)馬上與氫氧根反應(yīng)），或濃度比氫氧根小很多，所以氧氣只能從水中拿氫離子，就和水反應(yīng)生成氫氧根了。若是在酸性溶液中反應(yīng)，由于氫離子是大量的，氧氣會(huì)直接和氫離子反應(yīng)生成水就好了。

堿性介質(zhì)下的甲烷燃料電池負(fù)極：ch4+10oh - - 8e-===co32- +7h2o 正極：2o2+8e-+4h2o===8oh- 離子方程式為：ch4+2o2+2oh-===co32-+3h2o 總反應(yīng)方程式為：ch4+2o2+2koh===k2co3+3h2o 酸性介質(zhì)下的甲烷燃料電池：負(fù)極：ch4-8e-+2h2o===co2+8h+ 正極：2o2+8e-+8h+===4h2o 總反應(yīng)方程式為：2o2+ch4===2h2o+co2

燃料電池的化學(xué)方程式原理

4，氫氧燃料電池

假設(shè)電解質(zhì)溶液是堿性溶液，則負(fù)極反應(yīng)式為：2H2 + 4OHˉ-4eˉ== 4H20 正極為：O2 + 2H2O + 4eˉ== 4OHˉ假設(shè)電解質(zhì)溶液是酸性溶液則負(fù)極反應(yīng)式為：2H2-4eˉ=4H（陽離子），正極為：O2+4eˉ+2H2O=4OHˉ工作時(shí)向負(fù)極供給燃料（氫），向正極供給氧化劑（空氣，起作用的成分為氧氣）。氫在負(fù)極分解成正離子H+和電子e-。氫離子進(jìn)入電解液中，而電子則沿外部電路移向正極。用電的負(fù)載就接在外部電路中。在正極上，空氣中的氧同電解液中的氫離子吸收抵達(dá)正極上的電子形成水。是水的電解反應(yīng)的逆過程。

氫氧燃料電池（中性介質(zhì)）正極：o2 + 2h2o + 4e- → 4oh- 負(fù)極：2h2 - 4e- → 4h+ 總反應(yīng)式：2h2 + o2 == 2h2o 氫氧燃料電池（酸性介質(zhì)）正極：o2 + 4h+ + 4e- → 2h2o 負(fù)極：2h2 - 4e-→ 4h+ 總反應(yīng)式：2h2 + o2 == 2h2o 氫氧燃料電池（堿性介質(zhì)）正極：o2 + 2h2o + 4e- → 4oh- 負(fù)極：2h2 - 4e- + 4oh- → 4h2o 總反應(yīng)式：2h2 + o2 == 2h2o

5，燃料電池的原理是什么

簡單地說，燃料電池(Fuel Cell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來。它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等，像一個(gè)蓄電池，但實(shí)質(zhì)上它不能“儲(chǔ)電”而是一個(gè)“發(fā)電廠”。燃料電池的概念是1839年G.R.Grove提出的，至今已有大約160年的歷史。　　燃料電池十分復(fù)雜，涉及化學(xué)熱力學(xué)、電化學(xué)、電催化、材料科學(xué)、電力系統(tǒng)及自動(dòng)控制等學(xué)科的有關(guān)理論，具有發(fā)電效率高、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)?？偟膩碚f，燃料電池具有以下特點(diǎn)：　?。?）能量轉(zhuǎn)化效率高　他直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，中間不經(jīng)過燃燒過程，因而不受卡諾循環(huán)的限制。目前燃料電池系統(tǒng)的燃料—電能轉(zhuǎn)換效率在45%～60%，而火力發(fā)電和核電的效率大約在30%～40%。　?。?）有害氣體ＳＯx、ＮＯx及噪音排放都很低?。茫?排放因能量轉(zhuǎn)換效率高而大幅度降低，無機(jī)械振動(dòng)。　　（3）燃料適用范圍廣　?。?）積木化強(qiáng)　規(guī)模及安裝地點(diǎn)靈活，燃料電池電站占地面積小，建設(shè)周期短，電站功率可根據(jù)需要由電池堆組裝，十分方便。燃料電池?zé)o論作為集中電站還是分布式電，或是作為小區(qū)、工廠、大型建筑的獨(dú)立電站都非常合適　?。ā? 　　

6，燃料電池和氫能源汽車的工作原理是什么

所謂氫能源，不是說地球上有大量氫，可“開采”來用作能源，而是水通過光分解可制得氫來代替石油、電等能源。　　氫作為能源有許多優(yōu)越性。水通過光分解可制得氫，水的儲(chǔ)量很大，又比較低廉；氫燃料燃燒后又生成水，是一種燃燒無害、十分清潔的能源。氫在儲(chǔ)存、輸送上比電力損失小，而且氫燃燒熱值高，1千克氫燃燒產(chǎn)生的熱量相當(dāng)于3千克汽油或4.5千克焦炭的發(fā)熱量。但是，在應(yīng)用中，氫的存儲(chǔ)與運(yùn)輸以及利用太陽能分解水制取氫，一直是制約氫能發(fā)展的瓶頸。　　再說燃料電池。它是把燃料中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的能量轉(zhuǎn)化裝置，從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等，像一個(gè)蓄電池，但實(shí)質(zhì)上它不能“儲(chǔ)電”，而是一個(gè)小小的“發(fā)電廠”。燃料電池也有多種類型，經(jīng)過多年的探索，最有望用于汽車的是質(zhì)子交換膜燃料電池。它的工作原理是：將氫氣送到負(fù)極，經(jīng)過催化劑（鉑）的作用，氫原子中兩個(gè)電子被分離出來。這兩個(gè)電子在正極的吸引下，經(jīng)外部電路產(chǎn)生電流。失去電子的氫離子（質(zhì)子）可穿過質(zhì)子交換膜（即固體電解質(zhì)），在正極與氧原子和電子重新結(jié)合為水。由于氧可以從空氣中獲得，只要不斷給負(fù)極供應(yīng)氫，并及時(shí)把水（蒸汽）帶走，燃料電池就可以不斷地提供電能。　　目前，對(duì)氫能源的利用主要是氫燃料電池。它不同于電能車的顯著特點(diǎn)是其沒有笨重的電池負(fù)荷，并且行駛里程沒有電能驅(qū)動(dòng)汽車的限制。因此，氫燃料電池可以說是一種極佳的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。用這種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的汽車被稱為零污染的氫動(dòng)力汽車

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