在催化剂作用下乙醇与氧气、烧碱在燃料电池中反应生成水和另一种物质,请完成该反应的化学方程式:______
在催化剂作用下乙醇与氧气、烧碱在燃料电池中反应生成水和另一种物质(由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,该物质是碳酸钠),反应的化学方程为C2H5OH+3O2+4NaOH
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故答案为:C2H5OH+3O2+4NaOH
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总反应:C2H5OH+3O2+4KOH=2K2CO3+5H2O
负极:C2H5OH+16OH(-)-12e(-)=2CO3(2-)+11H2O
正极:O2+4e(-)+2H2O=4OH(-)
正常条件下乙醇与氢氧化钠是不反应。
乙醇和氢氧化钠如果发生反应,需要在特定条件下才能发生反应,必须在高温脱水的条件下才能反应。因为反应生成的乙醇钠碱性比氢氧化钠碱性还强,且不稳定,遇不即分解为乙醇和氢氧化钠,所以正常条件下乙醇与氢氧化钠不反应。
在工业中化学反应式是:
C2H5OH+NaOH<——>C2H5ONa+H2O,
其中要用常用苯和H2O形成共沸物带走水,令平衡趋。
1、乙醇溶解性
能与水以任意比互溶;可混溶于醚、氯仿、甲醇、丙酮、甘油等多数有机溶剂。
乙醇是一种很好的溶剂,能溶解许多物质,所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分;也常用乙醇作为反应的溶剂,使参加反应的有机物和无机物均能溶解,增大接触面积,提高反应速率。
例如,在油脂的皂化反应中,加入乙醇既能溶解NaOH,又能溶解油脂,让它们在均相(同一溶剂的溶液)中充分接触,加快反应速率。
2、乙醇潮解性
由于存在氢键,乙醇具有较强的潮解性,可以很快从空气中吸收水分。
羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中,如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、氯化钙、氯化铵、溴化铵和溴化钠等;但氯化钠和氯化钾微溶于乙醇。此外,其非极性的烃基使得乙醇也可溶解一些非极性的物质,例如大多数香精油和很多增味剂、增色剂和医药试剂。
正常条件下乙醇与氢氧化钠是不反应。
乙醇和氢氧化钠如果发生反应,需要在特定条件下才能发生反应,必须在高温脱水的条件下才能反应。因为反应生成的乙醇钠碱性比氢氧化钠碱性还强,且不稳定,遇不即分解为乙醇和氢氧化钠,所以正常条件下乙醇与氢氧化钠不反应。
在工业中化学反应式是:
C2H5OH+NaOH<——>C2H5ONa+H2O,
其中要用常用苯和H2O形成共沸物带走水,令平衡趋向乙醇钠和水。
拓展资料:乙醇钠又称乙氧基钠、乙醇钠盐、乙氧钠,化学式为C2H5ONa,为白色或微黄色吸湿性粉末,在空气中易分解,贮存中易变黑。 溶于无水乙醇而不分解。乙醇钠易燃,有腐蚀性。主要用于医药及农药工业。
2、乙醇的产物要依据介质来判断
酸性为二氧化碳和水
碱性为:碳酸根离子
在熔融的碳酸钠中也是二氧化碳!
3、氧气这边:
在酸性条件下为水
碱性条件下为氢氧根离子
在熔融的碳酸钠中是氧离子!
乙醇燃料电池,KOH作电解质
总反应:C₂H₅OH+3O₂+4KOH=2K₂CO₃+5H₂O
负极:C₂H₅OH+16OH⁻-12e⁻=2CO₃²⁻+11H₂O
正极:O₂+4e⁻+2H₂O=4OH⁻
乙醇燃料电池,酸作电解质
总反应: C₂H₅OH+3O₂=2CO₂+3H₂O
正:O₂ + 4H⁺+ 4e⁻ = 2H₂O
负:C₂H₆O + 3H₂O - 12e⁻ = 2CO₂ + 12H⁺
燃料电池是一种电化学的发电装置,等温的按电化学方式,直接将化学能转化为电能而不必经过热机过程,不受卡诺循环限制,因而能量转化效率高,且无噪音,无污染,正在成为理想的能源利用方式。
扩展资料:
燃料电池其原理是一种电化学装置,其组成与一般电池相同。其单体电池是由正负两个电极(负极即燃料电极和正极即氧化剂电极)以及电解质组成。不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部,因此,限制了电池容量。
而燃料电池的正、负极本身不包含活性物质,只是个催化转换元件。因此燃料电池是名符其实的把化学能转化为电能的能量转换机器。电池工作时,燃料和氧化剂由外部供给,进行反应。原则上只要反应物不断输入,反应产物不断排除,燃料电池就能连续地发电。
磷酸燃料电池的基本组成和反应原理是:燃料气体或城市煤气添加水蒸气后送到改质器,把燃料转化成H₂、CO和水蒸气的混合物,CO和水进一步在移位反应器中经触媒剂转化成H₂和CO₂。
经过如此处理后的燃料气体进入燃料堆的负极(燃料极),同时将氧输送到燃料堆的正极(空气极)进行化学反应,借助触媒剂的作用迅速产生电能和热能。
参考资料来源:百度百科——燃料电池
CH3CH2OH→(可逆)CH3CH2O- + H+
乙醇的pKa=15.9,与水相近。
乙醇的酸性很弱,但是电离平衡的存在足以使它与重水之间的同位素交换迅速进行。
CH3CH2OH+D2O→(可逆)CH3CH2OD+HOD
因为乙醇可以电离出极少量的氢离子,所以其只能与少量金属(主要是碱金属)反应生成对应的醇金属以及氢气:
2CH3CH2OH + 2Na→2CH3CH2ONa + H2↑
醇金属遇水则迅速水解生成醇和碱
结论:
(1)乙醇可以与金属钠反应,产生氢气,但不如水与金属钠反应剧烈。 (2)活泼金属(钾、钙、钠、镁、铝)可以将乙醇羟基里的氢取代出来。