常见化学电源电极反应式的书写汇总.docx

常见化学电源电极反应式的书写汇总.docx

《常见化学电源电极反应式的书写汇总.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《常见化学电源电极反应式的书写汇总.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

常见化学电源电极反应式的书写汇总

常见化学电源电极反应式的书写汇总

常见化学电源电极反应式的书写汇总

1、银-锌电池：

（电解质溶液：

KOH溶液）

总反应

Zn+Ag2O=2Ag+ZnO

Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn（OH）2

正极

Ag2O+2e-+H2O→2Ag+2OH-

Ag2O+2e-+H2O→2Ag+2OH-

负极

Zn+2OH-→ZnO+H2O+2e-

Zn+2OH-→Zn（OH）2+2e-

2、Ni-Cd电池：

（电解质溶液：

KOH溶液）

总反应：

Cd+2NiO（OH）+2H2O=Cd（OH）2+2Ni（OH）2

正极：

2NiO（OH）+2H2O+2e-→2Ni（OH）2+2OH-

负极：

Cd+2OH-→Cd（OH）2+2e-

3、铅蓄电池：

（电解质溶液：

硫酸）

总反应：

Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

正极：

PbO2+4H++SO42-+2e-→PbSO4+2H2O

负极：

Pb+SO42-→PbSO4+2e-

4、锌锰干电池

（1）酸性（电解质:

NH4Cl等）［注：

总反应式存在争议］

总反应

Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++2NH3+2MnO（OH）

Zn+2NH4Cl=ZnCl2+2NH3+H2

正极

2MnO2+2NH4++2e-→2NH3+2MnO（OH）

2NH4+2e-→2NH3+H2

负极

Zn→Zn2++2e-

Zn→Zn2++2e-

（2碱性（电解质KOH）

总反应：

Zn+2MnO2+H2O=Zn（OH）2+Mn2O3

正极：

2MnO2+H2O+2e-→Mn2O3+2OH-

负极：

Zn+2OH-→Zn（OH）2+2e-

5、氢-氧电池：

总反应

2H2+O2=2H2O

介质

硫酸

Na2SO4溶液

KOH溶液

负极

2H2→4H++4e-

2H2→4H++4e-

2H2+4OH-→4H2O+4e-

正极

O2+4H++4e-→2H2O

O2+2H2O+4e-→4OH-

O2+2H2O+4e-→4OH-

6．锂电池：

（正极材料为LiMnO2）

总反应：

Li+MnO2=LiMnO2

正极：

Li++e-+MnO2→LiMnO2

负极：

Li→Li++e-

7、甲烷电池：

（电解质溶液：

KOH溶液）

总反应：

CH4+2KOH+2O2=K2CO3+3H2O

正极：

2O2+8e-+4H2O=8OH-

负极：

CH4+10OH-→CO32-+8e-+7H2O

8、乙烷电池：

（电解质溶液：

KOH溶液）

总反应：

2C2H6+8KOH+7O2=4K2CO3+10H2O

正极：

7O2+28e-+14H2O→28OH-

负极：

2C2H6+36OH-→4CO32-+28e-+24H2O

9、甲醇燃料电池（40%KOH溶液）

总反应式：

2CH3OH+3O2+4KOH→2K2CO3+6H2O

正极：

3O2+12e-+6H2O→12OH-

负极：

2CH3OH+16OH-→2CO32-+12e-+12H2O

10、Fe-Ni电池（爱迪生电池）：

（电解质溶液：

KOH溶液）

总反应：

Fe+NiO2+2H2O=Fe（OH）2+Ni（OH）2

正极：

NiO2+2H2O+2e-→Ni（OH）2+2OH-

负极：

Fe+2OH-→Fe（OH）2+2e-

11、铝-空气海水电池：

（电解质溶液：

海水）

总反应：

4Al+6H2O+3O2=4Al（OH）3

正极：

3O2+12e-+6H2O→12OH-

负极：

4Al→4Al3++12e-[注：

海水基本呈中性]

12、熔融盐电池：

（电解质：

熔融Li2CO3、Na2CO3）

总反应：

2CO+O2=2CO2

正极：

O2+2CO2→4e-+2CO32-  

负极：

2CO+CO32-→2CO2+4e-

《原电池原理》复习（高三用）2010-10-2518:

43:

52

转载本文请注明出处及原作者如何避免核辐射2011年各省高考信息汇集中国最好的大学和专业

《原电池原理》复习

【高考要求】

1、理解原电池工作原理，能写出常见的电极反应和电池反应方程式；

2、了解常见的化学电源，认识化学能与电能转化的实际意义及其主要应用。

3、认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因。

4、认识化学在解决能源危机中的重要作用。

例1、最近，科学家研制出一种纸质电池，这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体，在一边附着锌，在另一边附着二氧化锰。

电池总反应为：

Zn＋2MnO2＋H2O＝ZnO＋2MnO（OH）下列说法正确的是（）

A．该电池Zn为负极，ZnO为正极，MnO2为催化剂

B．该电池的正极反应为：

MnO2＋e－＋H2O＝MnO（OH）＋OH－

C．导电时外电路电子由Zn流向MnO2，内电路电子由MnO2流向Zn

D．电池工作时水分子和OH－都能通过薄层纸片

【知能整合】

1、原电池的工作原理：

（1）负极失电子发生氧化反应；溶液中氧化性较强的微粒在正极上得电子发生还原反应；

（2）电子由负极流向正极，电流方向是由正极流到负极（外电路）。

2、原电池的形成条件

【重点突破】

一、原电池判断与设计

例2、下列甲乙装置各为什么装置？

写出电极名称？

双液原电池装置：

盐桥中阴阳离子如何迁移

思考1：

是不是所有的反应都可以设计成原电池？

二、原电池的设计

例3、利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。

三、电极反应的书写

规律：

原电池的两电极反应式之和即为总反应式

写法：

1、先写出总反应方程式并改写为离子反应方程式

2、标出电子转移方向和数目

3、写出较易的一个电极反应式（电荷配平法快速书写）

4、总反应式减去一电极反应式即为另一个电极反应式。

书写注意事项：

一看电极材料；二看环境介质；三看附加条件与信息

例4、书写下列电极反应和总反应方程式

Cu—Ag—HNO3

负：

正：

总：

【技巧】将活性电极单独置于电解质溶液中判断自发的总反应

思考2：

Zn与稀硫酸的反应中加入硝酸铜溶液能否加快置换出氢气的反应速率？

Mg—Al—H2SO4

负：

正：

总：

Mg—Al—NaOH

负：

正：

总：

【注】电极活性是相对与电解质溶液而言的

燃料电池的电极反应式和总反应式书写步骤：

（1）写出燃烧反应正确的化学方程式；

（2）根据电解液改写燃料电池总反应；

（3）写出正极的电极反应式（一般较简单）;

（4）由燃料电池总反应式减去正极的电极反应式得到负极的电极反应式。

3、氢氧燃料电池

介质电池总反应：

稀H2SO4负极

正极

KOH溶液负极

正极

允许O2-通过的固体电解质负极

正极

探究：

2CO+O2=2CO2

电解质为熔融盐K2CO3：

负极反应式：

正极反应式：

允许O2-通过的固体电解质：

负极反应式：

正极反应式：

4、可逆电池电极反应式书写

例4、已知铅蓄电池充放电的电池反应式如下：

Pb+PbO2+2H2SO4放电=充电2PbSO4+2H2O试写出放电时的正、负极,充电时的阴、阳极的电极反应式。

负：

正：

阴：

阳：

变式训练1

铅蓄电池是最常见的二次电池，它的正极板上覆盖PbO2，负极板上覆盖Pb，电解质是H2SO4溶液。

放电过程中电解质溶液H2SO4的浓度将（填“变大”、“变小”或“不变”），当外电路通过2mol电子时，理论上正极板的质量将增加g。

变式训练2：

锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为Zn（s）＋2MnO2（s）＋H2O（l）＝Zn（OH）2（s）＋Mn2O3（s），当外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上（填增加、减少、不变）g；锌片的质量理论上（填增加、减少、不变）

例5、硫—钠原电池具有输出功率较高，循环寿命长等优点。

其工作原理可表示为：

2Na+xS放电=充电Na2Sx。

但工作温度过高是这种高性能电池的缺陷，科学家研究发现，采用多硫化合物（如右图）作为电极反应材料，可有效地降低电池的工作温度，且原材料价廉、低毒，具有生物降解性。

其正极电极反应式为：

+2ne-=n

则其负极电极反应为：

【习题训练】

1、用铅蓄电池电解苦卤水（含C1―、Br―、Na＋、Mg2＋）的装置如图所示（a、b为石墨电极）。

下列说法中正确的是【】

A．铅蓄电池放电时，该电池两极质量均增加

B．铅蓄电池充电时，A极应与外电源负极相连

C．电解苦卤水时，a电极首先放电的是Br―而不是Cl―，说明当其它条件相同时Br―的还原性强于Cl―

D．当b极产生0.01mol气体时，铅蓄电池中消耗0.01molH2SO4

2、如右图，α—AgI是一种固体导体，导电率很高。

为研究α—AgI到底是Ag导电还是I导电，设计了如下实验，下列有关结论正确的是。

A．若α—AgI是Ag+导电，则通电一段后晶体密度不均匀。

B．若α—AgI是Ag+导电，则通电一段时间后晶体密度仍均匀。

C．若α—AgI是I-导电，则通电一段时间后晶体密度不均匀。

D．若α—AgI是I-导电，则通电一段时间后晶体密度仍均匀。

3、（01年广东）镍镉（Ni－Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行Cd（OH）2＋2Ni（OH）2放电=充电Cd＋2NiO（OH）＋2H2O。

由此可知，该电池放电时的负极材料是（）

A．Cd（OH）2B．Ni（OH）2C．CdD．NiO（OH）

4、（05江苏）高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。

高铁电池的总反应为3Zn＋2K2FeO4＋8H2O放电=充电3Zn（OH）2＋2Fe（OH）3＋4KOH，下列叙述不正确的是（）

A放电时负极反应为Zn－2e－＋2OH－＝Zn（OH）2

B充电时阳极反应为Fe（OH）3－3e-＋5OH-＝FeO42-＋4H2O

C放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化

D放电时正极附近溶液的碱性增强