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常见的原电池电极反应式书写汇总

常见的原电池电极反应式书写汇总
常见的原电池电极反应式书写汇总

常见的原电池电极反应式书写汇总

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- === 4OH- (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)3 2Fe(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- === 12OH-(还原反应)

化学方程式:4Al + 3O2 + 6H2O === 4Al(OH)3(海洋灯标电池)

5、普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C 电解液:NH4Cl、MnO2的糊状物)

负极:Zn–2e- === Zn2+ (氧化反应)

正极:2MnO2 + 2H+ + 2e- === Mn2O3 + H2O (还原反应)

化学方程式:Zn + 2NH4Cl + 2MnO2 === ZnCl2 + Mn2O3 + 2NH3↑

6、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

7、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

8、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)

9、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↑

10、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 + 2H+ + 2e- === Pb + H2SO4 (还原反应)

阳极:PbSO4 + 2H2O - 2e- === PbO2 + H2SO4 + 2H+ (氧化反应)

总化学方程式:Pb + PbO2 + 2H2SO42PbSO4 + 2H2O

2、铁--镍电池:(负极--Fe 、正极—NiO2电解质: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—LiFePO

4、负极—石墨电解质:含Li+导电固体)

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:KOH溶液)

放电时负极:Cd - 2e—+ 2OH–=== Cd(OH)2(氧化反应)

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: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:H2– 2e- + 2OH—=== 2H2O (氧化反应)

正极:O2 + 2H2O + 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:H2–2e- === 2H+ (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:H2– 2e- === 2H+(氧化反应)

正极:O2 + H2O + 4e- === 4OH—

总反应方程式:2H2 + O2 === 2H2O

说明: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-

二、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- + 6H20 === 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燃料电池原理基本相同)

负极:2CH3OH–12e- +2H2O==12H++2CO2 (氧化反应)

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- + 20H+ === 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

原电池电极反应式的书写规律和方法

原电池电极反应式的书写规律和方法 【基本原则】电极反应都是氧化还原反应,按照氧化还原方程式的配平步骤配平。 1.总反应为题目中可自发进行的氧化还原反应:①列出还原剂+氧化剂→氧化产物+还原产物②配平升降守恒③根据环境配平电荷④配原子守恒 2.负极反应式:①列出还原剂→氧化产物②根据化合价升高数目配平失电子数③根据环境配平电荷④配原子守恒 3.正极反应式:①列出氧化剂→还原产物②根据化合价降低数目配平得电子数③根据环境配平电荷④配原子守恒 设计了如图所示的原电池。某兴趣小组为了提高电池的效率,例:: 请回答下列问题: 请你写出电极名称及电极反应是稀硫酸,是AlCl溶液,Y(1)若 X3。片Al() 。Cu片() : ,请你写出电极名称及电极反应是NaCl溶液(2)若X是浓硝酸,Y 。 Al片() 。Cu片() 一定要有可自发进行的氧化还原反应1.根据装置判断该电池所依据的化学反应——和稀硫酸,该装置中可自发进行的氧化还原反应AlCl和Cu,电解质溶液为如(1)电极材料为Al3↑+3H)为2Al+3HSO=Al(SO222344遇浓硝酸发生钝化,不能溶解,AlNaCl和浓硝酸,由于)电极材料为Al和Cu,电解质溶液为(2 的反应和浓HNO该装置中可自发进行的氧化还原反应为Cu3按照负极失电子,正

极得电子,判断出电极反应物和产物,找出得失电子的——2. 列物质,标得失数量。溶液中的氢离YX溶液中,铝失去的电子经导线流到铜片表面,如(1)铝失电子变成铝离子进入到 溶液与铜电极并不参加反应。子在铜的表面得电子产生氢气。注意:X-3+-+↑=H2H+2e=Al 正极:铜片负极:铝片Al-3e 2溶液中的硝酸根溶液中,铜失去的电子经导线流到铝的表面,X(2)铜失电子变成铜离子进入Y Y溶液和铝电极并不参加反应。离子在铝的表面得电子产生NO。注意:2-2+-↑(未配平)=NO 正极:铝片NOCu-2e-=Cu负极:铜片+e 23+出现,则H看环境,配守恒——先配电荷守恒再配原子守恒。如果是在碱性溶液中,则不可能有3.+--和,所以要用H OH O 和H配平,使两边电荷总数相等;同样在酸性溶液中,也不能出现OH用2配平,使两边电荷总数相等。注意还有大量融盐燃料电池,固体电解质,传导某种离子等。HO2+HO(2)正极反应未配平,电解质溶液为酸性,用H配平和如: 2+--↑+HO 错误!未找到引用源。+2H+2eNO22在同一个原电池中,负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数,所以——4.两式加,验总式在书写电极反应式时,要配平得失电子数。-+-3+↑3H+6e)负极2Al-6e2Al6H正极(12--+ 2+ ↑+2HO +2e 正极2错误!未找到引用源。2NO+4H(2)负极Cu-2e-=Cu22: 若将铝片和铜片插入稀硝酸中构成原电池,请你写出电极名称及电极反应【练习】。)Al片 ( (Cu片) 。 【注意】 除此之外还要遵循: ①加和性原则:两电极反应式相加,消去电子后得电池总反应;所以对于一个陌生的原电池,只要知道总的反应方程式和其中的一个电极反应式,就可写出另一个电极反应式。 ②共存性原则,物质在放电后所处的电解质介质不同反应产物不同: 3+3+2-,故碱性AlO中与KOHAl溶液反应生成在碱性介质(KOH溶液a如铝作负极时失电子变成Al),而2-和HO;环境下生成物为AlO2b如甲烷燃烧生成CO和HO,而CO在碱性介质(KOH溶液)中与KOH溶液反应生成KCO和HO,2222322-和HO;故碱性环境下生成物为CO 23+-2+2-,要写成反应后的物质,如HO、、PbPbSO和SO。c若反应式同侧出现不能共存的离子,如HOH和424【练习】 (1)以Al和NiOOH为电极,NaOH溶液为电解液,可以组成一种新型电池,放电时NiOOH转化为Ni(OH)。2①该电池的负极反应式为 ______________________________, ②电池总反应的化学方程式为__________________________。

原电池电极方程式汇总

原电池电极方程式汇总 1.铝—镍电池(负极—Al,正极—Ni,电解液—NaCl溶液、O2) 负极:4Al-12e-=4Al3+; 正极:3O2+6H2O+12e-=12OH-; 总反应式:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3。 2.镁—铝电池(负极—Al,正极—Mg,电解液—KOH溶液) 负极:2Al+8OH--6e-=2AlO2-+4H2O; 正极:6H2O+6e-=3H2↑+6OH-; 总反应离子方程式:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑。 3.锂电池一型(负极—Li,正极—石墨,电解液—LiAlCl4—SOCl2) 已知电池总反应式:4Li+2SOCl2=SO2↑+4LiCl+S。 试写出正、负极反应式: 负极:4Li-4e-=4Li+; 正极:2SOCl2+4e-=SO2↑+S+4Cl-。 4.铁—镍电池(负极—Fe,正极—NiO2,电解液—KOH溶液) 已知Fe+NiO2+2H2O放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2,则: 负极:Fe-2e-+2OH-=Fe(OH)2; 正极:NiO2+2H2O+2e-=Ni(OH)2+2OH-。 阴极:Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH-; 阳极:Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2O。 5.LiFePO4电池(正极—LiFePO4,负极—Li,含Li+导电固体为电解质) 已知FePO4+Li放电充电LiFePO4,则 负极:Li-e-=Li+; 正极:FePO4+Li++e-=LiFePO4。

阴极:Li++e-=Li; 阳极:LiFePO4-e-=FePO4+Li+。 6.高铁电池(负极—Zn,正极—石墨,电解质为浸湿的固态碱性物质) 已知:3Zn+2K2FeO4+8H2O放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,则: 负极:3Zn-6e-+6OH-=3Zn(OH)2; 正极:2FeO42-+6e-+8H2O=2Fe(OH)3+10OH-。 阴极:3Zn(OH)2+6e-=3Zn+6OH-; 阳极:2Fe(OH)3-6e-+10OH-=2FeO42-+8H2O。 7.氢氧燃料电池 (1)电解质是KOH溶液(碱性电解质) 负极:2H2-4e-+4OH-=4H2O; 正极:O2+2H2O+4e-=4OH-; 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+; 正极:O2+4H++4e-=2H2O; 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+; 正极:O2+2H2O+4e-=4OH-; 总反应方程式:2H2+O2=2H2O。 8.甲烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入甲烷、电解液有三种) (1)电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3) 正极:2O2+8e-+4CO2=4CO32-;

原电池电极反应式的书写汇总-练习与答案

高中常见的原电池、电解池电极反应式的书写练习 一、一次电池 1、伏打电池:(负极—Zn ,正极—Cu ,电解液—H 2SO 4) 负极: 正极: 总反应离子方程式 Zn + 2H + == H 2↑+ Zn 2+ 2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——酸性) 负极: 正极: 总反应离子方程式 Fe+2H +==H 2↑+Fe 2+ 3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe ,正极—C ,电解液——中性或碱性) 负极: 正极: 总反应化学方程式:2Fe+O 2+2H 2O==2Fe(OH)2 ; (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池:(负极—Al ,正极—Ni ,电解液——NaCl 溶液) 负极: 正极: 总反应化学方程式: 4Al+3O 2+6H 2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、普通锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液——NH 4Cl 糊状物) 负极: 正极: 总反应化学方程式:Zn+2NH 4Cl+2MnO 2=ZnCl 2+Mn 2O 3+2NH 3+H 2O 6、碱性锌锰干电池:(负极——Zn ,正极——碳棒,电解液KOH 糊状物) 负极: 正极: 总反应化学方程式:Zn +2MnO 2 +2H 2O == Zn(OH)2 + MnO(OH) 7、银锌电池:(负极——Zn ,正极--Ag 2O ,电解液NaOH ) 负极: 正极 : 总反应化学方程式: Zn + Ag 2O == ZnO + 2Ag 8、镁铝电池:(负极--Al ,正极--Mg ,电解液KOH ) 负极(Al): 正极(Mg ): 总反应化学方程式: 2Al + 2OH - + 6H 2O = 2【Al (OH )4】- + 3H 2↑ 9、高铁电池 (负极--Zn ,正极--碳,电解液KOH 和K 2FeO 4) 正极: 负极: 总反应化学方程式:3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 放电 充电

电池的电极反应式的书写(答案)

高中常见的原电池电极反应式的书写 一、一次电池 1、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性) 负极:Fe–2e-==Fe2+ 正极:2H++2e-==H2↑ 离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ 2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性) ! 负极:2Fe–4e-==2Fe2+ 正极:O2+2H2O+4e-==4 OH 化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 3、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 正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH- 化学方程式Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2+ MnOOH 4、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH ) ; 负极:Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH- 化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag 5、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+ 正极:3O2+6H2O+12e-==12OH- 总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面) 6、锂电池一型:(负极–金属锂、正极–石墨、电解液LiAlCl4–SOCl2) ! 负极:8Li -8e-=8 Li + 正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl- 化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S 二、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 正极:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O 充电时阴极:PbSO4 + 2H+ +2e-== Pb+H2SO4 阳极:PbSO4 + 2H2O -2e-== PbO2 + H2SO4 + 2H+ ,

原电池电极方程式书写练习题

常见原电池电极方程式书写练习 1、写出下列原电池的有关反应式 ⑴铜铝强碱溶液的原电池(电极材料:铜片和铝片,电解质溶液:氢氧化钠溶液)总反应:____________________________________________________ ①正极():____________________________________________________ ②负极():_____________________________________________________ ⑵铝铜电池浓硝酸原电池(电极材料:铜片和铝片,电解质溶液:浓硝酸) 总反应:____________________________________________________ ①正极():____________________________________________________ ②负极():_____________________________________________________ (3)镁铝电池稀硫酸原电池(电极材料:镁片和铝片,电解质溶液:) 总反应:____________________________________________________ ①正极():____________________________________________________ ②负极():_____________________________________________________ (4)镁铝电池强碱原电池(电极材料:镁片和铝片,电解质氢氧化钠溶液:) 总反应:____________________________________________________ ①正极():____________________________________________________ ②负极():_____________________________________________________ (5)氢氧燃料原电池(电极材料:碳棒和碳棒,电解质氯化钠溶液) 总反应:____________________________________________________ ①正极():____________________________________________________ ②负极():_____________________________________________________ (6)氢氧燃料原电池(电极材料:碳棒和碳棒,电解质盐酸溶液) 总反应:____________________________________________________ ①正极():____________________________________________________ ②负极():_____________________________________________________ (7)氢氧燃料原电池(电极材料:惰性电极,电解质氢氧化钾溶液) 总反应:____________________________________________________ ①正极():____________________________________________________ ②负极():_____________________________________________________

常见原电池方程式

1.电化腐蚀:发生原电池反应,有电流产生 (1)吸氧腐蚀 负极:Fe-2e-==Fe2+ 正极:O2+4e-+2H2O==4OH- 总式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O (2)析氢腐蚀:CO 2+H2O H2CO3H++HCO3- 负极:Fe -2e-==Fe2+ 正极:2H+ + 2e-==H2↑ 总式:Fe + 2CO2 + 2H2O = Fe(HCO3)2 + H2↑ Fe(HCO3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2O3。 常见原电池 (1)一次电池 ①碱性锌锰电池 构成:负极是锌,正极是MnO2,正极是KOH 工作原理:负极Zn+2OH—-2e-=Zn(OH)2;正极:2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH- 总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 特点:比能量较高,储存时间较长,可适用于大电流和连续放电。 ②钮扣式电池(银锌电池) 锌银电池的负极是Zn,正极是Ag20,电解质是KOH,总反应方程式:Zn+Ag20=2Ag+ZnO 特点:此种电池比能量大,电压稳定,储存时间长,适宜小电流连续放电。 ③锂电池 锂电池用金属锂作负极,石墨作正极,电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOC12)中组成。 锂电池的主要反应为:负极:8Li-8e—=8Li+;正极:3SOC12+8e—=SO32-+2S+6Cl— 总反应式为:8Li+3SOC12=6LiCl+Li2SO3+2S 特点:锂电池是一种高能电池,质量轻、电压稳定、工作效率高和贮存寿命长的优点。 (2)二次电池 ①铅蓄电池:

高中常见原电池电极反应式书写总结

高中常见的原电池电极反应式的书写 书写过程归纳:列物质,标得失(列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失)。 选离子,配电荷(根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守)。 巧用水,配个数(通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒) 一、一次电池(负极氧化反应,正极还原反应) 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) 总反应离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+ 2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性) 负极:Fe–2e-==Fe2+(氧化反应)正极:2H++2e-==H2↑(还原反应) 总反应离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ 3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(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- OH(还原反应)总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液) 负极:4Al–12e-==4Al3+(氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12- OH(还原反应)总反应化学方程式:4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、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)(海洋灯标电池) 6、普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物) 负极:Zn–2e-==Zn2+(氧化反应)正极:2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3 +2NH3+H2O(还原反应)总反应化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O 7、碱性锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH糊状物) 负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应)正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnO(OH) +2OH-(还原反应) 总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH) 8、银锌电池:(负极——Zn,正极--Ag2O,电解液NaOH ) 负极:Zn+2OH-–2e-== ZnO+H2O(氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2OH-(还原反应)总反应化学方程式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag 9、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–总反应化学方程式:2Al + 2OH-+ 2H2O =2AlO2-+ 3H2↑ 10、一次性锂电池:(负极--金属锂,正极--石墨,电解液:LiAlCl4-SOCl2) 负极:8Li -8e-=8 Li + 正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl- 总反应化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S 二、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—稀硫酸) 放电时:负极:Pb-2e-+SO42-==PbSO4正极:PbO2+2e-+4H++SO42-==PbSO4+2H2O 总化学方程式Pb+PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+2H2O 2、镍镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解液: KOH溶液) 放电时负极:Cd-2e—+ 2 OH– == Cd(OH)2 Ni(OH)2+Cd(OH)2 正极:2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH– 总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2

电池的电极反应式的书写(打印)

高中常见的原电池电极反应式的书写(十年高考) 书写过程归纳:列物质,标得失(列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失)。 选离子,配电荷(根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守)。 巧用水,配个数(通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒) 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- OH(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)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (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- OH(还原反应) 化学方程式4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物) 负极:Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极:2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O (还原反应) 化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑ 6、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 +2 OH-(还原反应) 化学方程式Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2+ MnOOH 7、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 + 2 OH-(还原反应) 化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag 8、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) 9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH) 负极(Al):2Al + 8 OH–- 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 10、锂电池一型:(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2) 负极:8Li -8e-=8 Li + (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,

原电池电极反应方程式

一、原电池电极反应方程式的书写 1、根据原电池发生的氧化还原反应书写正负极反应式及总反应式: 负极: 氧化反应(失电子)正极: 还原反应(得电子) 总反应式═负极反应式+正极反应式 (对总反应式、负极反应式和正极反应式,只要知其中任两个,就可以通过加或减求第三个) 2、注意正负极反应生成的离子与电解质溶液能否共存,若不能共存,则参与反应的物质也要 写入电极反应式中。如O2- 不能在溶液中稳定存在,先遇H+ 必然生成H 2O,遇H 2O必然生成OH。 3、注意质量守恒、电荷守恒,电子得失守恒,特别是电子得失守恒,这样可以避免在由电极反应式写总反应方程式,或由总反应方程式改写成电极反应式所带来的失误,同时,也可避免在有关计算中产生误差。 二、常见原电池电极反应方程式的书写 1、锌-铜-硫酸原电池 负极:

Zn - 2e═ Zn正极:2H+2e═ H 2↑总反应式: Zn+2H═ Zn+H 2↑ 2、利用反应Fe + 2FeCl 3═ 3FeCl 2设计原电池 负极: Fe - 2e- ═ Fe2+ 正极:2Fe3+ +2e-═ 2Fe2+ 3、普通锌锰干电池(酸性电池)负极: Zn - 2e- ═ Zn2+ 正极:2MnO 2+ 2NH 4+ + 2e- ═ 2MnO(OH) + 2NH

3总反应式: Zn + 2MnO 2+ 2NH 4+ ═ Zn2+ + 2MnO(OH) + 2NH3知多点: 电池xxMnO 2的作用是将正极xxNH 4还原生成的H氧化成为水,以免产生H 2附在石墨表面而增加电池内阻。由于反应中锌筒不断消耗变薄,且有液态水生成 [2MnO(OH)→Mn 2O 3+H 2O],故电池用久后会变软。 4、碱性锌锰电池,电解质为KOH溶液 负极: Zn + 2OH- - 2e- ═ Zn(OH) 2正极:2MnO

原电池电极反应式的书写汇总-练习与答案复习过程

原电池电极反应式的书写汇总-练习与答案

高中常见的原电池、电解池电极反应式的书写练习 一、一次电池 1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4) 负极:正极: 总反应离子方程式 Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+ 2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性) 负极:正极: 总反应离子方程式 Fe+2H+==H2↑+Fe2+ 3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——中性或碱性) 负极:正极: 总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 ; (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液) 负极:正极: 总反应化学方程式: 4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物) 负极:正极: 总反应化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O 6、碱性锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH糊状物) 负极:正极: 总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH) 7、银锌电池:(负极——Zn,正极--Ag2O,电解液NaOH ) 负极:正极:

总反应化学方程式: Zn + Ag 2O == ZnO + 2Ag 8、镁铝电池:(负极--Al ,正极--Mg ,电解液KOH ) 负极(Al): 正极(Mg ): 总反应化学方程式: 2Al + 2OH - + 6H 2O = 2【Al (OH )4】-+ 3H 2↑ 9、高铁电池 (负极--Zn ,正极--碳,电解液KOH 和K 2FeO 4) 正极: 负极: 总反应化学方程式:3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 10、镁/H 2O 2酸性燃料电池 正极: 负极: 总反应化学方程式:Mg+ H 2SO 4+H 2O 2=MgSO 4+2H 2O 二、充电电池 1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 稀硫酸) 负极: 正极: 总化学方程式 Pb +PbO 2 + 2H 2SO 4==2PbSO 4+2H 2O 2、镍镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解液: KOH 溶液)放电时 负极: 正极: 总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 三、燃料电池 1、氢氧燃料电池:总反应方程式: 2H 2 + O 2 === 2H 2O (1)电解质是KOH 溶液(碱性电解质) 负极: 正极: (2)电解质是H 2SO 4溶液(酸性电解质) 负极: 正极: 放电 充电

电极方程式的书写和常见电源(高考总复习)

电极方程式的书写和常见电源 电极反应式书写的一般步骤: 负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中,电解液为K OH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。 正极:①当负极材料能与电解液直接反应时,溶液中的阳离子得电子。例:锌铜原电池中,电解液为HCl,正极H+得电子生成H2。②当负极材料不能与电解液反应时,溶解在电解液中的O2得电子。如果电解液呈酸性,O2+4e-+4H+==2H2O;如果电解液呈中性或碱性,O2+4e-+2H2O==4OH-。 特殊情况:Mg-Al-NaOH,Al作负极。 负极:Al-3e-+4OH-==AlO2-+2H2O;正极:2H2O+2e-==H2↑+2OH- Cu-Al-HNO3,Cu作负极。 注意:Fe作负极时,氧化产物是Fe2+而不可能是Fe3+; 肼(N2H4)和NH3的电池反应产物是H2O和N2 无论是总反应,还是电极反应,都必须满足电子守恒、电荷守恒、质量守恒。pH变化规律: 电极周围:消耗OH-(H+),则电极周围溶液的pH减小(增大);反应生成OH-(H+),则电极周围溶液的pH增大(减小)。 溶液:若总反应的结果是消耗OH-(H+),则溶液的pH减小(增大);若总反应的结果是生成OH-(H+),则溶液的pH增大(减小);若总反应消耗和生成OH-(H+)的物质

的量相等,则溶液的pH由溶液的酸碱性决定,溶液呈碱性则pH增大,溶液呈酸性则pH减小,溶液呈中性则pH不变。 书写下列原电池的电极方程式 1.Cu─H2SO4─Zn原电池 正极: 2H+ + 2e-→ H2↑ 负极: Zn - 2e-→ Zn2+ 总反应式: Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑ 2.Cu─FeCl3─C原电池 正极: 2Fe3+ + 2e-→ 2Fe2+ 负极: Cu - 2e-→ Cu2+ 总反应式: 2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ 3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀 正极:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH- 负极:2Fe - 4e-→ 2Fe2+ 总反应式:2Fe + O2 + 2H2O == 2Fe(OH)2 4.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 5.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 6.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 7.铅蓄电池(放电) 正极 (PbO2) : PbO2 + 2e- + SO42- + 4H+→ PbSO4 + 2H2O

电池的方程式及电极反应练习

电池的方程式及电极反应式 陌生电极方程式的书写 燃料电池中,正极为 O 2 : 02 + 4e - === 2O 2- (1) 02-在酸性条件下不能单独存在,结合 H + 生成 出0即:02 + 4H + + 4e - === 2H 2O (2) O 2- 在中性、碱性条件下不能单独存在,结合 H 20生成0H -即卩02 + 2H 2O + 4e - === 40H -。 (3) O 2-在无水条件下,可与 CO 2反应变成CO 32 -即:O 2 + CO 2+ 4e - === 2CO 32 「 负极电极反应书写步骤: (1)写出反应物与产物(注意环境介质对反应产物的影响) (2)通过变价元素,计算失去的电子数并将变价元素进行配平 说明:1.碱性溶液反应物、生成物中均无 3.中性溶液反应物中无 H +和0H - 4.水溶液中不能出现O 2- 一、氢氧燃料电池 Pt )或石墨做电极材料,负极通入 H 2,正极通入 02, 总反应为: 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(碱性电解质或中性介质) 负极的电极反应式为: 正极的电极反应式为: 2 ?电解质是H 2SO 4溶液(酸性电解质) 负极的电极反应式为: 正极的电极反应式为: 二、甲醇燃料电池 1?碱性电解质(KOH 溶液为例) 总反应式: 正极的电极反应式为: 负极的电极反应式为: 2.酸性电解质(H 2SO 4溶液为例) 总反应: 正极的电极反应式为: 负极的电极反应式为: 说明:乙醇燃料电池与甲醇燃料电池原理基本相同 ,并标出变价元素的化合价 (3)通过电荷守恒,补 H + (代替正电荷) OH - (代替负电荷)H 20 (氢氧配平,不带电) 2.酸性溶液反应物、生成物中均无 0H - 氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂( 甲醇燃料电池以铂为两极 ,用碱或酸作为电解质:

高三常见的原电池电极反应式的书写训练

一次电池 1、伏打电池:(负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4) 负极:正极: 总反应方程式(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:正极: 总反应方程式(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:正极: 化学方程式 2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 5、普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物) 负极:正极: 6、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物) 负极:正极: 化学方程式 Zn +MnO2 +H2O == ZnO + Mn(OH)2 7、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH ) 负极:正极: 化学方程式 Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag 8、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:正极: 总反应式为: 4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面) 9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH) 负极(Al):正极(Mg): 化学方程式: 2Al + 2OH– + 6H2O = 2〔Al(OH)4〕—+ 3H2 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: 正极:

高中化学论文:原电池电极反应方程式的书写

原电池电极反应方程式的书写 原电池与其他的能源相比有许多的优点,如能量转换率高,供能稳定可靠;可制成各种形状大小,不同容量、电压的电池及电池组;使用方便、易于维护,是现代生产、生活、国防中大量使用的一种能源。正是由于这些原因,高考关于原电池的考题频频出现,电极反应方程式的书写更是考查的重点。 分析近年的高考试题,电极反应方程式的书写主要有两大类型:一是根据题给电池反应方程式书写;二是根据题意文字叙述书写。下面就结合2020年高考试题分别说明这两种情况下电极反应方程式的书写。 一、根据题给电池反应方程式书写 例1(07天津卷13)天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2),充电时,LiCoO2中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中,以LiC6表示。电池反应为放电LiCoO2+C6,下列说法正确的是() CoO2+LiC6 充电 A.充电时,电池的负极反应为LiC6-e-=Li++C6 B.放电时,电池的正极反应为CoO2+Li++e-=LiCoO2 C.羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D.锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低 解析:可充电电池放电时发生原电池反应,两个电极称为正、负极;充电时发生电解反应,两个电极称阴、阳极。 该充电电池放电时:CoO2+LiC6=LiCoO2+C6 ,B选项就是考查原电池电极反应方程式的书写。 首先分析元素化合价的变化(如果化合价确定较难,就要充分利用题给信息)根据题意:充电时,LiCoO2中Li被氧化,Li+迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中,以LiC6表示。可知放电时CoO2中+4价的Co变为LiCoO2中+3价的Co,LiC6中0价的Li变为LiCoO2中+1价的Li 然后根据原电池负极发生氧化反应,正极发生还原反应的规律,写出两个电极的物质变化,但要注意物质的存在形式。如负极物质变化可表示如下:LiC6=Li+ 分析化合价的变化,此过程中要失去一个电子,可表示如下:LiC6-e-=Li+其次检查方程式左右两边电荷是否相等。上式中左右两边各带一个单位的正电荷。若不相等,就要选择合适的离子配平电荷,但这时要特别注意介质的影响。如酸性介质时,常选H+;而碱性介质时,常选OH-. 最后,还要检查是否符合质量守恒。 所以,负极的电极反应方程式就表示为:负极LiC6-e-=Li++ C6 将以上书写电极反应方程式的过程可归纳如下: 列物质,标得失(列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失) 选离子,配电荷(根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守恒) 巧用水,配个数(通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒)

原电池电极反应方程式

电化学——原电池 1) Zn、C U/(H2SO4)负极:Zn-2e=Z『+正极:2H++2e「=H2 T 总反应:Zn+2H+= H2 T + Z n+ 2) Zn、Fe/(NaCI 酚酞,中性吸氧)负极:2Zn-4e-=2Zn2+正极:4e-+2H2O+O2=4OH- 总反应: 2Zn+2H2O+O2=2Zn(OH)2 3) Zn、C/(NH4CI溶液)负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2NH4++2e-=2NH3 T +HT 总反应:Zn+2NH4+= Zn2++2NH3T +H2T 4) 甲烷燃料电池CH4、O2(KOH 溶液) 负极:CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O 正极:8e-+4H2O+2O2=8OH- 总反应:CH4+2O2+2KOH=K 2CO3+3H2O 5) H2、O2/(H 2SO4) 负极:2H2-4e-=4H+正极:4e-+O2+4H+=H2O 总反应:2H2+O2=2H2O 6) Mg、AI/(HCI 溶液) 负极:Mg-2e-=Mg2+正极:2H++2e-=H2T 总反应:Mg+2H +=Mg2++H2T 7) Mg、AI/(NaOH 溶液) 负极:2AI+8OH-—6e-=2AIO2-+4H2O 正极:6H2O+6G 6OH■+ 3H2 T 总反应:2OH-+2AI+2H 2O=2AIO 2-+3H2T 8) Fe、Cu/(浓硝酸)两组 1 负极:Cu-2e-=Cu2+正极:2NO3-+2e-+4H+=2NO2T+2H2O + - 2+ 总反应:Cu+4H++2NO3- = Cu2++2NO2T +2H2O 2 负极:3Fe-6e-=3Fe2+正极:2NO3-+6e-+8H+=2NO T+4H2O - + 2+ 总反应:3Fe+ 2NO3-+8H+= 2NO T +3Fe2++4H2O 9) Zn、Ag2O/(NaOH 溶液) 负极:Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O 正极:Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH- 总反应: Ag2O+Zn=ZnO+2Ag 10) CO、O2/(Na2CO3、Li2O3) 负极:2CO+2CO32--4e-=4CO2 正极:O2+2CO2+4e-=2CO32- 总反应: 2CO+O2=2CO2 1 1 )锌锰干电池/(NH4CI 溶液) 负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+NH3+H2O 总反应: Zn+2MnO2+2NH4+=Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O 12) 锂电池负极:2Li-2e-=2Li+正极:I2+2e-=2I- 总反应:2Li+I 2=2LiI 13) H2、O2/(碱液)负极:2H2+4OH--4e-=4H2O 正极:02+2出0+46=40才总反应: 2H2+O2=2H2O - 3+ - 14) 海水电池负极:2AI-6e-=2AI3+正极:6H2O+3O2+12e-=12OH- 总反应:4AI+3O 2+6H2O=4Al(OH) 3 J 15) 乙醇电池/(碱液) - - 2- - 负极:C2H5OH-12e-+16OH-=2CO32-+11H2O 正极:3O2+12e-+6H2O=12OH 总反应:C2H5OH+3O2 +4OH- =2CO32-+5H2O 16) 铅蓄电池 - 2- - 2- + 负极:Pb-2e+SO4 =PbSO4J 正极:PbO2+2e+SO4 +4H =PbSO4J +H22O 总反

原电池电极反应式的书写技巧

原电池电极反应式的书写技巧 对于原电池的初学者,电极反应式的书写是一大难点,如何较轻松的解决这一难点,关键是掌握书写电极反应式的书写技巧。 根据原电池原理可得: 负极:失电子发生氧化反应(一般通式:M M n+ + ne-) 正极:得电子发生还原反应(一般通式:N + me-N m-) 要把电极反应式准确写出,最关键的是把握准总反应,我们可以通过总反应进一步写出电极反应式,即通总反应判断出发生氧化和还原的物质(原电池的条件之一就是自发的发生氧化还原反应),将氧化与还原反应分开,结合反应环境,便可得到两极反应。 一、原电池电极反应式书写技巧 1、凡有金属参与的原电池反应一般较活泼金属做负极: 如:⑴Mg、Al在酸性(非氧化性酸)环境中构成原电池活泼金属做负极 解析:在酸性环境中Mg 比 Al活泼,其反应实质为Mg的析氢蚀: ∴负极:Mg → Mg2++2e- 正极:2H++2e-→ H2↑ 总反应式:Mg+2H+=Mg2+H2↑ 铜锌原电池就是这样的原理。 (2)较活泼金属不一定做负极,要看哪种金属自发发生反应: 如:Mg、Al在碱性环境中构成的原电池,相对不活泼的Al做负极 解析:在碱性环境中Al 比 Mg活泼,其反实质为Al与碱溶液的反应: 2Al+2OH-+6H2O=2AlO2-+3H2↑+4H2O ∴负极:2Al + 8OH- →2[Al(OH)4]- +6e- 正极:6H2O+6e-→ 3H2↑+6OH- 注意:Al-3e-=Al3+,此时Al3+在碱性环境不能稳定存在,会与OH-(过量)结合转化为[Al(OH)4]-。 再如:Fe、Cu常温下在浓H2SO4、HNO3溶液中构成的原电池也是如此。 2、燃料电池: (1)关键是负极的电极反应式书写,因为我们知道,一般的燃料电池大多是可燃性物质与氧气及电解质溶液共同组成的原电池,虽然可燃性物质与氧气在不同的电极反应,但其总反应方程式应该是可燃物在氧气中燃烧。当然由于涉及电解质溶液,所以燃烧产物可能还要与电解质溶液反应,再写出燃烧产物与电解质溶液反应的方程式,从而得到总反应方程式。这一步对大多数学生而言没什么难度。由于在反应中氧气由0价变为-2价,得电子,即O2作氧化剂是正极,接下来我们即可写出正极的电极反应式:①若此时电解质溶液为酸性,则反应过程可以理解为:正极上首先发生: O2+4e- →2O2+ 由于在酸性环境中大量存在H+故O2-会与H+结合成H20,故正极反应式应为: O2+4e+4H+→ 2H2O ;②当然若电解质为中性或碱性时,则正极反应式就应只是O2+4e+2H2O → 4OH_。此时负极的反应式就可以由总电极方程式减去正极的电极方程式得到(注意此时唯一值得注意的是要将方程式中的氧气抵消掉)。又称为加减法书写电极反应式:如,熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质,CO为阳极染气,空气与CO2的混合气为阴极助燃气,制得在650℃下工作的燃料电池。完成有关的电池反应:阳极电池反应式:2CO

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