燃料电池的化学方程式原理以甲烷燃料电池为例在碱性溶液中写方程式时为什么负极结合氢氧根而不是水,正极结合水而不是氢离子反应是否可以在酸性溶液中完成..如果是中性溶液呢?

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燃料电池的化学方程式原理
以甲烷燃料电池为例在碱性溶液中写方程式时为什么负极结合氢氧根而不是水,正极结合水而不是氢离子反应是否可以在酸性溶液中完成 ..如果是中性溶液呢?

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答案和解析

可以在酸性中反应.燃料电池在碱性溶液中反应,正极中由于甲烷燃烧生成二氧化碳,二氧化碳是酸性气体,与碱性溶液中的氢氧根反应（比如氢氧化钠和CO2反应）,溶液中的氢氧根相对于二氧化碳来说是过量的,所以才生成碳酸根.负极中氧气只能与氢离子,但在碱性溶液中,氢离子是不可能单独存在的（因为氢离子一旦出现就会马上与氢氧根反应）,或浓度比氢氧根小很多,所以氧气只能从水中拿氢离子,就和水反应生成氢氧根了.若是在酸性溶液中反应,由于氢离子是大量的,氧气会直接和氢离子反应生成水就好了.

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