写出甲烷水蒸气重整制氢反应的电学反应是其中甲烷和水的比例为4:3？

发布网友发布时间：2023-04-22 01:24

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热心网友时间：2023-10-17 00:42

甲烷水蒸气重整（Steam Methane Reforming, SMR）是一种制取氢气的重要方法，其化学反应式为：
CH4 + 2H2O → CO2 + 4H2
在反应中，甲烷和水按照4:3的摩尔比进行反应，生成一氧化碳和氢气。化学反应的电学反应可以表示为：
在阳极（Anode）上发生的氧化反应：2H2O → O2 + 4H+ + 4e-
在阴极（Cathode）上发生的还原反应：4H+ + 4e- → 2H2
综上所述，甲烷水蒸气重整制氢反应的电学反应为：2H2O → O2 + 2H2 （同时产生4H+和4e-的中间过程不在电学反应方程中表现出来）。
需要注意的是，这里的电学反应只是描述甲烷水蒸气重整反应过程中的电子流向和电荷变化，并未考虑反应热、化学能和速率等诸多因素，因此实际反应情况还需结合实验条件和实际应用需求进行综合考虑。