有关燃料电池的问题

题目

有关燃料电池的问题
为什么燃料电池在碱性条件要给C 4+加OH -变成CO3 2-,而在酸性条件下给C 4+加水变成CO2 我知道为什么是会生成CO3 2- 与CO2,就是不明白为什么不可以在碱性条件下给C 4+ 加H2O使其变成CO3 2-

答案

1、燃料电池反应可以先写正极反应式,再减出负极反应式.
例如：氢氧燃料电池 2H2+O2=2H2O
以KOH为电解质则 正极：O2+2H2O+4e- = 4OH- 负极：2H2+4OH- -4e- = 4H2O
以硫酸为电解质则 正极：O2+4H+ +4e- = 2H2O 负极：2H2 - 4e- = 4H+
再如：甲烷燃料电池 CH4+2O2---->CO2+2H2O （酸性介质）
正极：2O2+8H+ +8e- = 4H2O 负极：CH4+ 2H2O - 8e- = CO2 + 8H+
CH4+2O2+2OH- --> CO32-+3H2O （碱性介质）
正极：2O2+4H2O+8e- = 8OH- 负极：CH4+ 10OH- - 8e- = CO32- + 7H2O
2、在电镀池中,一定要溶液的阳离子和正极所接的金属棒同时和要电镀上的金属一致
如Fe上镀Zn,溶液要ZnCl2,阳极要Zn.
阳极一定要是锌：因为阳极发生反应是Zn-2e-=Zn2+,可以保持溶液中锌离子浓度不变（浓度小了会造成H+放电的情况,有气泡产生镀层就不好了）；
溶液一定要Zn2+,因为如果用硫酸钠溶液,那么在开始电解时,阴极放电的是水电离的H+,生成H2,而水中剩余氢氧根离子向阳极移动,过程中会和阴极移动过来的Zn2+反应,生成沉淀,所以Zn2+就到不了阴极,放不了电啦!