1. 酸性氢氧燃料电池

按氢燃料电池的运行机理分。分为酸性燃料电池和碱性燃料电池；按电解质的种类不同，有酸性、碱性、熔融盐类或固体电解质：碱性氢燃料电池（AFC）、质子交换膜氢燃料电池（PEMFC）、磷酸氢燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐氢燃料电池（MCFC）、固体氧化物氢燃料电池（SOFC）。

氢燃料电池

氢燃料电池按其工作温度不同，把碱性燃料电池（AFC，100℃）固体高分子型质子交换膜燃料电池（PEMFC，100C以内）和磷酸型燃料电池（PAFC，200℃）称为低温燃料电池；把熔融碳酸盐型燃料电池（MCFC，650℃）和固体氧化型燃料电池（SOFC，1000℃）称为高温燃料电池。

在可再生能源的氢储能应用中，重点关注使用纯氢作为燃料的固体高分子型质子交换膜燃料电池（PEMFC）。它具有高功率密度、高能量转换效率、低温启动、环保等优点。

氢燃料电池可依据其工作温度、所用燃料的种类和电解质类型进行分类。按照工作温度，燃料电池可分为高、中、低温型三类。按燃料来源，燃料电池可分为直接式燃料电池（如直接甲醇燃料电池），间接式燃料电池（如甲醇通过重整器产生氢气，然后以氢气为燃料电池的燃料）和再生类型进行分类。依据电解质的不同，可将燃料电池分为碱性燃料电池（AFC）、磷酸型燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）及质子交换膜燃料电池（PEMFC）等。

2. 酸性氢氧燃料电池电极反应式

燃料电池的负极一定是燃料，因为电解质溶液是KOH溶液，所以生成的是CO3^2-不是CO2负极：CH3CH2OH-12e-+16OH-==2CO3^2-+11H2O正极：O2+2H2O+4e-==4OH-总方程式：CH3CH2OH+3O2+4OH-==2CO3^2-+5H2O

3. 酸性氢氧燃料电池电极方程式

氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入O2，总反应为：2H2＋O2＝2H2O。

电极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：

1、电解质是KOH溶液（碱性电解质）

负极发生的反应为：H2＋2e-＝2H＋，2H＋＋2OH－＝2H2O，所以负极的电极反应式为：H2－2e-＋2OH－＝2H2O；正极是O2得到电子，即：O2＋4e-＝O2－，O2－在碱性条件下不能单独存在，只能结合H2O生成OH－，即：O2－＋2H2O＝4OH－，因此，正极的电极反应式为：O2＋H2O＋4e-＝4OH－。

2、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）

负极的电极反应式为：H2＋2e-＝2H＋；正极是O2得到电子，即：O2＋4e-＝O2－，O2－在酸性条件下不能单独存在，只能结合H＋生成H2O，即：O2－＋2H＋＝H2O，因此正极的电极反应式为：O2＋4H＋＋4e-＝2H2O(O2＋4e-＝O2－，O2－＋4H＋＝2H2O)。

3、电解质是NACl溶液（中性电解质）

负极的电极反应式为：H2＋2e-＝2H＋；正极的电极反应式为：O2＋H2O＋4e-＝4OH

4. 酸性氢氧燃料电池电解质溶液

在氢氧燃料电池中，不论是酸性电解质还是碱性电解质，氢气永远是负极，即失去电子被氧化的电极。但是氢气在酸性电解质和碱性电解质中发生的电极反应是不同的。

①在酸性电解质中氢气的电极（负极）反应如下：

H2一2e＝2H＋。

②在碱性电解质中氢气的电极（负极）反应如下：

H2一2e十2OH＿＝2H2O。

补充：氢氧燃料电池和氢气在氧气燃烧本质是相同的，都是氧化还原反应：氢被氧化（失去电子）；氧被还原（得到电子）。反应方程式如下：

2H2十O2＝2H2O。

两者不同的是，燃烧得到的是热能，燃料电池得到的是电能。

燃料电池的电极是一根据什么确定的？负极是失去电子（发生氧化反应）的一极，电子沿导线流向另一极。氧气在此极得到电子，发生还原反应。按规定，得到电子的一极为正极。

如上所述，在氢氧燃料电池中，氢气总是失去电子的一极，所以它永远是负极。

5. 酸性氢氧燃料电池的电极反应

氢氧燃料电池（中性介质）正极：O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-负极：2H2 - 4e- → 4H+总反应式：2H2 + O2 == 2H2O氢氧燃料电池（酸性介质）正极：O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O负极：2H2 - 4e-→ 4H+总反应式：2H2 + O2 == 2H2O氢氧燃料电池（碱性介质）正极：O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-负极：2H2 - 4e- + 4OH- → 4H2O总反应式：2H2 + O2 == 2H2O

6. 酸性氢氧燃料电池反应式

氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入O2，总反应为：2H2＋O2＝2H2O。

电极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：

1、电解质是KOH溶液（碱性电解质）

负极发生的反应为：H2＋2e-＝2H＋，2H＋＋2OH－＝2H2O，所以负极的电极反应式为：H2－2e-＋2OH－＝2H2O；正极是O2得到电子，即：O2＋4e-＝O2－，O2－在碱性条件下不能单独存在，只能结合H2O生成OH－，即：O2－＋2H2O＝4OH－，因此，正极的电极反应式为：O2＋H2O＋4e-＝4OH－。

2、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）

负极的电极反应式为：H2＋2e-＝2H＋；正极是O2得到电子，即：O2＋4e-＝O2－，O2－在酸性条件下不能单独存在，只能结合H＋生成H2O，即：O2－＋2H＋＝H2O，因此正极的电极反应式为：O2＋4H＋＋4e-＝2H2O(O2＋4e-＝O2－，O2－＋4H＋＝2H2O)。

3、电解质是NACl溶液（中性电解质）

负极的电极反应式为：H2＋2e-＝2H＋；正极的电极反应式为：O2＋H2O＋4e-＝4OH－

7. 酸性氢氧燃料电池ph变化

电解水生成的产物是氢气和氧气，没有氢离子或者氢氧根离子生成，所以PH值是不会变化的。

电解水的过程如下：

水被直流电电解生成氢气和氧气的过程被称为电解水，电流通过水时，在阴极通过还原水形成氢气。在阳极则通过氧化水形成氧气，氢气生成量大约是氧气的两倍，电解水是取代蒸汽重整制氢的下一代制备氢燃料方法。

8. 酸性氢氧燃料电池的工作原理

因为燃料电池正极反应物一律是氧气，正极都是氧化剂氧气得到电子的还原反应，所以可先写出正极反应式，正极反应的本质都是O2得电子生成O2-离子，故正极反应式的基础都是O2＋4e-=2O2-。正极产生O2-离子的存在形式与燃料电池的电解质的状态和电解质溶液的酸碱性有着密切的关系。

电解质为酸性电解质溶液（如稀硫酸）在酸性环境中，O2-离子不能单独存在，可供O2-离子结合的微粒有H+离子和H2O，O2-离子优先结合H+离子生成H2O。这样在酸性电解质溶液中，正极反应式为O2＋4H++4e-=2H2O。

电解质为中性或碱性电解质溶液（如氯化钠溶液或氢氧化钠溶液），在中性或碱性环境中O2-离子也不能单独存在，O2-离子只能结合H2O生成OH-离子，故在中性或碱性电解质溶液中，正极反应式为O2＋2H2O +4e-=4OH-。

扩展资料：

注意事项：

1、电池的负极一定是可燃性气体，失电子，元素化合价升高，发生氧化还原反应；电池的正极一定是助燃性气体，得电子，化合价降低，发生还原反应。

2、燃料电池两电极材料一般都不参加反应，反应的是通到电极上的燃料和氧气，两电极只是传导电子的作用。

3、电极反应式作为一种特殊的离子反应方程式，也必需遵循原子守恒，得失电子守恒，电荷守恒。

4、写电极反应时一定要注意电解质是什么，其中的离子要和电极反应中出现的离子相对应，在碱性电解质中，电极反应式不能出现氢离子，在酸性电解质溶液中，电极反应式不能出现氢氧根离子。

5、正负两极的电极反应式在得失电子守恒的条件下，相叠加后的电池反应必须是燃料燃烧反应和燃料产物于电解质溶液反应的叠加反应式。

参考资料来源：

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9. 酸性氢氧燃料电池的正负极反应

氢氧燃料电池电极反应方程式

（1）碱性介质

负极：2H2-4e- +4OH-=4H2O

正极：O2+4e- +2H2O=4OH-

（2）酸性介质

负极：2H2-4e-=4H+

正极：O2+4e- +4H+=2H2O