电池反应方程式的书写.docx

电池反应方程式的书写.docx

《电池反应方程式的书写.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电池反应方程式的书写.docx（8页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

电池反应方程式的书写

电池反应方程式的书写（总5页）

电池反应方程式的书写

电解过程中氢离子，氢氧根离子的放电电极反应书写

水中氢离子，氢氧根离子的放电电极反应书写

4OH——4e—=2H2O+O2↑或：

4H2O—4e—=O2↑+4H++2H2O

4H++4e—=2H2↑或：

4H2O+4e—=2H2↑+4OH—

可能有水分子书写更科学。

但采取何种书写方式，由服从具体情况决定。

电池的电极反应方程式书写技巧

（1）原则：

A、两极得失电子数相等。

B、电极反应式中的气体用“↑”，总反应式：

一般正负极反应式相加就能得到总反应式。

（电子要守恒）

C、1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+2、.水溶液中不能出现O2-

3、中性溶液反应物中无H+和OH-—4、酸性溶液反应物、生成物中均无OH-

（2）燃料电池书写技巧：

抓住氧气不放松

A、电解质是KOH溶液（碱性电解质）

正极：

O2+H2O+4e-===4OH—（还原反应）

B、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）

正极：

O2+4H++4e-===2H2O（还原反应）

C、电解质是NaCl溶液（中性电解质）

正极：

O2+2H2O+4e-===4OH—

D、电解质是碳酸盐

正极：

O2+2CO2+4e-===2CO32—

E、电解质是熔融的氧化物

正极：

O2+4e-===2O2—

高中常见的原电池电极反应式的书写

一次电池

1、伏打电池：

（负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4）

负极：

Zn–2e-==Zn2+（氧化反应）正极：

2H++2e-==H2↑（还原反应）

离子方程式Zn+2H+==H2↑+Zn2+

2、铁碳电池：

（负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3弱酸性）

负极：

Fe–2e-==Fe2+（氧化反应）正极：

2H++2e-==H2↑（还原反应）

离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+（析氢腐蚀）

3、铁碳电池：

（负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性）

负极：

2Fe–4e-==2Fe2+（氧化反应）正极：

O2+2H2O+4e-==4

（还原反应）

化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe（OH）2（吸氧腐蚀）4Fe（OH）2+O2+2H2O==4Fe（OH）32Fe（OH）3==Fe2O3+3H2O（铁锈的生成过程）

4.铝镍电池：

（负极—Al、正极—Ni电解液NaCl溶液、O2）

负极：

4Al–12e-==4Al3+（氧化反应）正极：

3O2+6H2O+12e-==12

（还原反应）

化学方程式4Al+3O2+6H2O==4Al（OH）3（海洋灯标电池）

5、碱性锌锰干电池：

（负极—Zn、正极—C、电解液KOH、MnO2的糊状物）

负极：

Zn+2OH–2e-==Zn（OH）2（氧化反应）

正极：

2MnO2+2H2O+2e-==2MnOOH+2OH－（还原反应）

化学方程式Zn+2MnO2+2H2O==Zn（OH）2+MnOOH

6、银锌电池：

（负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH）

负极：

Zn+2OH––2e-==Zn（OH）2（氧化反应）

正极：

Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH－（还原反应）

化学方程式Zn+Ag2O+H2O==Zn（OH）2+2Ag

7、铝–空气–海水（负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水）

负极：

4Al－12e－==4Al3+（氧化反应）

正极：

3O2+6H2O+12e－==12OH－（还原反应）

总反应式为：

4Al+3O2+6H2O===4Al（OH）3（铂网增大与氧气的接触面）

8、镁---铝电池（负极--Al、正极--Mg电解液KOH）

负极（Al）：

2Al+8OH–-6e-＝2AlO2–+4H2O（氧化反应）

正极（Mg）：

6H2O+6e-＝3H2↑+6OH–（还原反应）

化学方程式：

2Al+2OH–+2H2O＝2AlO2–+3H2

9、锂电池一型：

（负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4-SOCl2）

负极：

8Li－8e－＝8Li+（氧化反应）

正极：

3SOCl2＋8e－＝SO32-－＋2S＋6Cl－（还原反应）

化学方程式8Li＋3SOCl2===Li2SO3＋6LiCl＋2S，

二次电池（又叫蓄电池或充电电池）

1、铅蓄电池：

（负极—Pb正极—PbO2电解液—浓硫酸）

放电时负极：

Pb－2e－＋SO42－=PbSO4（氧化反应）

正极：

PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－=PbSO4＋2H2O（还原反应）

充电时阴极：

PbSO4＋2e-==Pb+SO42-（还原反应）

阳极：

PbSO4+2H2O－2e-==PbO2+4H++SO42-（氧化反应）

总化学方程式Pb＋PbO2+2H2SO4

2PbSO4+2H2O

2、铁--镍电池：

（负极--Fe、正极—NiO2、电解质溶液为KOH溶液）

放电时负极：

Fe－2e—+2OH–==Fe（OH）2（氧化反应）

正极：

NiO2+2H2O+2e—==Ni（OH）2+2OH–（还原反应）

充电时阴极：

Fe（OH）2+2e—==Fe+2OH–（还原反应）

阳极：

Ni（OH）2－2e—+2OH–==NiO2+2H2O（氧化反应）

总化学方程式Fe+NiO2+2H2O

Fe（OH）2+Ni（OH）2

3、LiFePO4电池（正极—LiFePO4，负极—石墨，含Li+导电固体为电解质）

放电时负极：

Li－e—==Li+（氧化反应）

正极：

FePO4+Li++e—==LiFePO4（还原反应）

充电时：

阴极：

Li++e—==Li（还原反应）

阳极：

LiFePO4－e—==FePO4+Li+（氧化反应）

总化学方程式FePO4+Li

LiFePO4

4、镍--镉电池（负极--Cd、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液）

放电时负极：

Cd－2e—+2OH–==Cd（OH）2（氧化反应）

Ni（OH）2+Cd（OH）2

正极：

2NiOOH+2e—+2H2O==2Ni（OH）2+2OH–（还原反应）

充电时阴极：

Cd（OH）2+2e—==Cd+2OH–（还原反应）

阳极：

2Ni（OH）2－2e—+2OH–==2NiOOH+2H2O（氧化反应）

总化学方程式Cd+2NiOOH+2H2O

Cd（OH）2+2Ni（OH）2

5、氢--镍电池：

（负极-LaNi5储氢合金、正极—NiOOH、电解质KOH+LiOH）

放电时负极：

LaNi5H6－6e—+6OH–==LaNi5+6H2O（氧化反应）

正极：

6NiOOH+6e—+6H2O==6Ni（OH）2+6OH–（还原反应）

充电时阴极：

LaNi5+6e—+6H2O==LaNi5H6+6OH–（还原反应）

阳极：

6Ni（OH）2－6e—+6OH–==6NiOOH+6H2O（氧化反应）

总化学方程式LaNi5H6+6NiOOH

LaNi5+6Ni（OH）2

6、高铁电池：

（负极—Zn、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质）

放电时负极：

3Zn－6e-+6OH–==3Zn（OH）2（氧化反应）

正极：

2FeO42—+6e-+8H2O==2Fe（OH）3+10OH–（还原反应）

充电时阴极：

3Zn（OH）2+6e-==3Zn+6OH–（还原反应）

阳极：

2Fe（OH）3－6e-+10OH–==2FeO42—+8H2O（氧化反应）

总化学方程式3Zn+2K2FeO4+8H2O

3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH

7、锂电池二型（负极LiC6、正极含锂的二氧化钴LiCoO2、充电时LiCoO2中Li被氧化，

Li+还原以Li原子形式嵌入电池负极材料碳C6中，以LiC6表示）

放电时负极:

LiC6–xe-＝Li（1-x）C6+xLi+（氧化反应）

正极：

Li（1-x）CoO2+xe-+xLi+==LiCoO2（还原反应）

充电时阴极：

Li（1-x）C6+xLi++xe-＝LiC6（还原反应）

阳极：

LiCoO2–xe-＝Li（1-x）CoO2+xLi+（氧化反应）

总反应方程式Li（1-x）CoO2+LiC6

LiCoO2+Li（1-x）C6

燃料电池

一、氢氧燃料电池

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：

2H2–4e-+4OH—===4H2O（氧化反应）

正极：

O2+H2O+4e-===4OH—（还原反应）

总反应方程式2H2+O2===2H2O

2、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）

负极：

2H2–4e-===4H+（氧化反应）

正极：

O2+4H++4e-===2H2O（还原反应）

总反应方程式2H2+O2===2H2O

3、电解质是NaCl溶液（中性电解质）

负极：

2H2–4e-===4H+（氧化反应）

正极：

O2+2H2O+4e-===4OH—

总反应方程式2H2+O2===2H2O

一、甲醇燃料电池

1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）

正极：

3O2+12e-+6H2O===12OH-（还原反应）

负极：

2CH3OH–12e-+16OH—===2CO32-+12H2O（氧化反应）

总反应方程式2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O

2.酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）

正极：

3O2+12e--+12H+==6H2O（还原反应）（注：

乙醇燃料电池与甲醇

负极：

2CH3OH–12e-+2H2O==12H++2CO2（氧化反应）燃料电池原理基本相）

总反应式2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O（氧化反应）

三、CO燃料电池（总反应方程式均为：

2CO＋O2＝2CO2）

1、熔融盐（铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质，CO为负极燃气，

空气与CO2的混合气为正极助燃气）

正极：

O2＋4e-＋2CO2＝2CO32--（还原反应）

负极：

2CO＋2CO32-–4e-==4CO2（氧化反应）

2、酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）

正极：

O2+4e--+4H+==2H2O（还原反应）

负极：

2CO–4e-+2H2O==2CO2+4H+（氧化反应）

四、肼燃料电池（铂为两极、电解液KOH溶液）

正极：

O2+2H2O+4e-==4OH—（还原反应）

负极：

N2H4+4OH—--4e-==N2+4H2O（氧化反应）

总反应方程式N2H4+O2===N2+2H2O

五、甲烷燃料电池

1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）

正极：

2O2+2H2O+8e-==8OH—（还原反应）

负极：

CH4+10OH—--8e-==CO32-+7H2O（氧化反应）

总反应方程式CH4+2KOH+2O2===K2CO3+3H2O

2、酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）

正极：

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

（还原反应）

负极：

CH4--8e-+2H2O==8H++CO2（氧化反应）

总反应方程式CH4+2O2===CO2+2H2O

六、丙烷燃料电池（铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种）

1、电解质是熔融碳酸盐（K2CO3或Na2CO3）

正极：

5O2+20e-+10CO2==10CO32-（还原反应）

负极：

C3H8--20e-+10CO32-==3CO2+4H2O（氧化反应）

总反应方程式C3H8+5O2===3CO2+4H2O

2、酸性电解质（电解液H2SO4溶液）

正极：

5O2+20e-+26H+==10H2O

（还原反应）

负极：

C3H8--20e-+6H2O==3CO2+20H+（氧化反应）

总反应方程式C3H8+5O2===3CO2+4H2O

3、碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）

正极：

5O2+20e-+10H2O==20OH—（还原反应）

负极：

C3H8--20e-+26OH—==3CO32-+17H2O（氧化反应）

总反应方程式C3H8+5O2+6KOH===3K2CO3+7H2O

七、乙烷燃料电池（铂为两极、电解液KOH溶液）

正极：

7O2+28e-+14H2O==28OH—（还原反应）

负极：

2C2H6--28e-+36OH—==4CO32-+24H2O（氧化反应）

总反应方程式2C2H6+7O2+8KOH===4K2CO3+10H2O