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分析 （1）酸性條件下，負(fù)極上燃料甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳，正極上氧氣得電子生成水；

（2）堿性條件下，負(fù)極上燃料甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碳酸根離子，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子；

（3）正極上氧氣得電子生成O2-；負(fù)極上甲烷失電子生成二氧化碳和水；

（4）熔融碳酸鹽（如：熔融K2CO3）環(huán)境下，正極上氧氣得電子生成碳酸根離子，負(fù)極上甲烷失電子轉(zhuǎn)化為二氧化碳．

解答 解：（1）酸性條件，負(fù)極上燃料甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳，則負(fù)極的電極反應(yīng)式為：CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+；正極上氧氣得電子和氫離子反應(yīng)生成水，電極反應(yīng)式為2O2+8e-+8H+═4H2O；

故答案為：CH4-8e-+2H2O═CO2+8H+；2O2+8e-+8H+═4H2O．

（2）堿性條件下，正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，則正極電極反應(yīng)式為：2O2+4H2O+8e-=8OH-；在負(fù)極上甲烷反應(yīng)能生成二氧化碳和水，二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉甲烷燃燒電池堿性甲烷燃燒電池堿性，則負(fù)極電極反應(yīng)式為：CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O；

故答案為：2O2+4H2O+8e-=8OH-；CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O．

（3）固體電解質(zhì)中，正極上氧氣得電子生成O2-，則正極電極反應(yīng)式為：2O2+8e-=4O2-；負(fù)極上甲烷失電子生成二氧化碳和水，則負(fù)極電極反應(yīng)式為：CH4+4O2--8e-═CO2+2H2O；

故答案為：2O2+8e-=4O2-；CH4+4O2--8e-═CO2+2H2O；

（4）熔融碳酸鹽（如：熔融K2CO3）環(huán)境下甲烷燃燒電池堿性二氧化硫報(bào)警器，正極上氧氣得電子生成碳酸根離子二氧化硫檢測儀，正極反應(yīng)式為2O2+4CO2+8e-═4CO32-，負(fù)極上甲烷失電子轉(zhuǎn)化為二氧化碳，負(fù)極反應(yīng)式為CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O；

故答案為：2O2+4CO2+8e-═4CO32-；CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O．

點(diǎn)評 本題考查原電池原理，側(cè)重考查電極反應(yīng)式書寫，結(jié)合電解質(zhì)溶液書寫電極反應(yīng)式，題目難度中等．