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高中化学常见的原电池电极反应式书写汇总

高中化学常见的原电池电极反应式书写汇总
高中化学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

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,

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 + 2H2SO4放电2PbSO4+2H2O

2、铁--镍电池:(负极-- Fe 、正极—NiO 2、电解质溶液为KOH溶液)

放电时负极:Fe-2e—+ 2 OH– == Fe (OH)2 (氧化反应)

正极:NiO2 + 2H2O + 2e—== Ni(OH)2 + 2 OH–(还原反应) 充电时阴极:Fe (OH)2 + 2e—== Fe + 2 OH–(还原反应)

阳极:Ni(OH)2-2e—+ 2 OH– == NiO 2 + 2H2O (氧化反应)

总化学方程式Fe + NiO 2+ 2H2O 放电

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 放电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—+ 2 OH– == 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 + 2 OH–(还原反应)

阳极:2 Ni(OH)2-2e—+ 2 OH– == 2NiOOH + 2H2O (氧化反应) 总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O放电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:LaNi5H 6-6e—+ 6OH–== LaNi5 + 6H2O (氧化反应)

正极:6NiOOH +6e—+ 6H2O ==6 Ni(OH)2 + 6OH–(还原反应) 充电时阴极:LaNi5 +6e—+ 6H2O== LaNi5H 6+ 6OH–(还原反应)

阳极:6 Ni(OH)2 -6e—+ 6OH–== 6NiOOH + 6H2O (氧化反应)

总化学方程式LaNi5H 6 + 6NiOOH 放电

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- + 6 OH–== 3 Zn(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 + 6 OH–(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 放电

3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH

Ni(OH)2+Cd(OH)2

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 + x Li+ (氧化反应)

正极:Li(1-x)CoO2 + xe- + x Li+ == LiCoO2(还原反应)充电时阴极:Li(1-x)C6 + x Li+ + xe- =LiC6(还原反应)

阳极:LiCoO2 – xe-=Li(1-x)CoO2 + x Li+(氧化反应)

总反应方程式Li(1-x)CoO2 + LiC6 放电

LiCoO2 + Li(1-x)C6

燃料电池

根据题意叙述书写常见于燃料电池,由于燃料电池的优点较多,成为了近年高考的方向。燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池,它与原电池形成条件有一点相悖,就是不一定两极是两根活动性不同的电极,也可以用相同的两根电极。解决此类问题必须抓住一点:燃料电池反应实际上等同于燃料的燃烧反应,但要特别注意介质对产物的影响。

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+ H2O + 4e-=== OH—(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

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H 2SO4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- == 8 OH—(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:CH 4-- 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+ 20 H+ (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-+ 26 OH—== 3CO32-+ 17H2O(氧化反应)

总反应方程式C3H8 + 5O2 +6KOH === 3 K2CO3 + 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-+ 36 OH—== 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__________________________。

高一化学必修二《原电池》

新苏教版高一化学必修二《原电池》教学设计 一、设计思想 本节课的教材依据是苏教版高一年级必修二专题二第三单元《化学能与电能的转化》。原电池是把电能转化为化学能的一种装置,也是化学与能源相联系的很关键的内容,这些知识不但能让学生大开眼界,而且还能为环境、能源与可持续发展提供良好的教学内涵,所以这部分知识是应该以全新的教学理念进行这部分知识的学习。在设计本节课教学时遵循新课改的理念,引导学生从一个水果电池引入电池的内容,这样能激起学生对本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。在上课过程中,注重与学生的沟通和交流,让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。本节课主体采用“搜集相关知识—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法,在实验探究中学习原电池的概念及构成条件。让学生在“做中学”。 二、教学目标 1.知识与能力:了解能源与化学能之间的关系;能设计简单的原电池。 2.过程与方法:利用实验探究方法学习原电池的原理;结合生产、生活实际,学习原电池原理在生产、生活中的实际运用。 3.情感态度与价值观:让学生能够感觉到能源危机,能认识到自己的行为对环境的作用。 三、教学重点 原电池的工作原理。 四、教学难点 原电池的形成条件及电极反应; 电子流向和电流方向。 五、教学手段 讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学 六、课前准备 教师制作课件、准备实验 学生做好适当预习准备

1、实验探究,体现自主研究性学习 本节课采用实验探究式教学,既符合化学的学科特点,也符合学生的心理和思维的发展特点。在探究活动中引导学生逐步突破由认识,形成新认识,这样得出的结论学生才能真正理解和牢固掌握。实验探究是让学生在具体实验事实的基础上分析问题得出结论,符合学生的思维特点,有利于在形象思维的基础上发展学生的抽象思维。但学生的抽象思维和探索能力毕竟还处于初级阶段,尚不成熟,这就决定了他们还不能成为完全独立的探索主体,探索活动需要在教师的组织引导下,有目的有计划地进行。教师的作用是“引导和启发”,即引导学生独立思考,主动探索,当学生的思考和探索遇到困难时,及时给予启发,提示,点拨,以帮助学生顺利地开展实验探索活动,既不是灌输也不能放任自流,而是放手、放开。 2、精心准备,在磨练中不断提高自身的素质 由于本节课采取讨论式和学生实验探究的教学模式,课堂组织尤为重要。要求教师对学生有较准确的了解和把握,在课堂上教师要根据学生的回答随时调整课堂的节奏,这样才能得到好的效果。因此,要求教师在课前要精心准备,多方听取意见,不断磨合,这样才能上好一节课,同时也使我深刻体会到提高课堂教学的有效性重在积极思考和平时的积累。

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

高二化学原电池知识点总结

原电池知识点归纳小结 一、原电池 1、原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移 不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电 路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极 之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生 有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。 从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还 原反应分别在两个电极上进行。 ?原电池的构成条件有三个: (1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。(2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原电池, 但原电池不一定都能做化学电池。 (4)形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 ?电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极;d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。 ?电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 ?原电池正负极判断:负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。 电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极 2、电极反应方程式的书写 正确书写电极反应式 (1)列出正、负电极上的反应物质,在等式的两边分别写出反应物和生成物。 (2)标明电子的得失。(3)使质量守恒。 电极反应式书写时注意: ①负极反应生成物的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应该写入负极反应式; ②若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则H2O必须写入正极反应式,且生成物为OH-;若电解液为酸性,则H+必须写入反应式中,生成物为H2O。 ③电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求。 (4)正负极反应式相加得到电池反应的总的化学方程式。若能写出总反应式,可以减去较易写出的电极反应式,从而写出较难书写的电极方程式。注意相加减时电子得失数目要相等。 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KOH,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。

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():_____________________________________________________

高中化学 原电池原理

原电池原理 一.原电池 1.能量转化:原电池是__________________________________________________的装置。 2.原电池构成条件:(1)金属活泼性不同的两个电极 (2)电解质溶液 (3)电极、电解质溶液构成闭合回路 3.结构:内电路——电解质溶液、电极 导电微粒:自由移动离子(阳离子往正极移动,阴离子往负极移动) 外电路——电极(与导线) 导电微粒:自由移动电子(电子由负极经过导线流向正极,电流由正极流向负极)电极:根据活泼性的不同,分为负极(金属活泼性强) 正极(金属活泼性弱)。 正极:通常是活泼性较弱的金属或非金属导体,电子流____(填“出”或“入”)的一极,电极上发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 负极:通常是活泼性较强的金属,电子流_____(填“出”或“入”)的一极,电极被________(填“氧化”或“还原”),电极发生________(填“氧化”或“还原”反应)。 4.反应特点:自发的氧化还原反应 5.工作原理:负极失电子经导线流向正极形成电流,内电路自由移动的离子定向运动传递电荷 【例题】下列关于原电池的叙述中正确的是() A.原电池能将化学能转变为电能 B.原电池负极发生的电极反应是还原反应 C.原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极 D.原电池的电极只能由两种不同的金属构成 【练习题1】在如图所示的装置中,a的金属性比氢要强, b为碳棒,关于此装置的各种叙述不正确的是() A.碳棒上有气体放出,溶液pH变大 B.a是正极,b是负极 C.导线中有电子流动,电子流从a极到b极 D.a极上发生了氧化反应 【练习题2】人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,它在放电时的电极反 应为:Zn + 2OH––2e–=ZnO + H2O Ag2O + H2O + 2e–=2Ag + 2OH– 据此判断氧化银是() A.负极,并被氧化B.正极,并被还原

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

高中常见的原电池

原电池(化学电源)电极反应式的书写训练中学化学中关于原电池及化学电源电极反应式的书写和有关判断,一直是全国各省市高考命题的热点,由于这部分知识可非常好的以当今各种化学电源为切入点,有很好的命题情景和知识情景,因此此类题目成为命题专家的热门题材,现将中学化学中涉及到的常见的跟中化学电源的电极反应汇总成练习的形式呈现出来。 【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: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

高中化学有关原电池知识点的总结

高中化学有关原电池知识点的总结 一、构成原电池的条件构成原电池的条件有: (1)电极材料。两种金属活动性不同的金属或金属和其它导电性(非金属或某些氧化物等);(2)两电极必须浸没在电解质溶液中; (3)两电极之间要用导线连接,形成闭合回路。说明: ①一般来说,能与电解质溶液中的某种成分发生氧化反应的是原电池的负极。②很活泼的金属单质一般不作做原电池的负极,如K、Na、Ca等。 二、原电池正负极的判断(1)由组成原电池的两极材料判断:一般来说,较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极,较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液,如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池,镁为负极,铝为正极;但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时,由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应,失去电子,因此铝为负极,镁为正极。 (2)根据外电路电流的方向或电子的流向判断:在原电池的外电路,电流由正极流向负极,电子由负极流向正极。(3)根据内电路离子的移动方向判断:在原电池电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极。(4)根据原电池两极发生的化学反应判断:原电池中,负极总是发生氧化

反应,正极总是发生还原反应。因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。 (5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,若某一极质量增加,说明溶液中的阳离子在该电极得电子,该电极为正极,活泼性较弱;如果某一电极质量减轻,说明该电极溶解,电极为负极,活泼性较强。 (6)根据电极上产生的气体判断:原电池工作后,如果一电极上产生气体,通常是因为该电极发生了析出氢的反应,说明该电极为正极,活动性较弱。 (7)根据某电极附近pH的变化判断 析氢或吸氧的电极反应发生后,均能使该电极附近电解质溶液的pH增大,因而原电池工作后,该电极附近的pH增大了,说明该电极为正极,金属活动性较弱。 三、电极反应式的书写(1)准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键 如果原电池的正负极判断失误,电极反应式的书写一定错误。上述判断正负极的方法是一般方法,但不是绝对的,例如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中,由于铝片表明的钝化,这时铜失去电子,是负极,其电极反应为:负极:Cu-2e-=Cu2+正极:NO3- 4H+ 2e-=2H2O 2NO2↑再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中,虽然镁比铝活泼,但由于镁不与氢氧化钠反应,而铝却反应,失去电子,

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

最新高中化学原电池和电解池知识点总结

最新高中化学原电池和电解池知识点总结最新高中化学原电池和电解池知识点总结 一原电池; 原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应,但区别于一般的氧化还原反应的是,电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的,而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应,电子通过外电路输送到正极上,氧化剂在正极上得电子发生还原反应,从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路,使两个电极反应不断进行,发生有序的电子转移过程,产生电流,实现化学能向电能的转化。 从能量转化角度看,原电池是将化学能转化为电能的装置;从化学反应角度看,原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂,使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 原电池的构成条件有三个:

(1)电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。 (2)两电极必须浸泡在电解质溶液中。 (3)两电极之间有导线连接,形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流,所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外,还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说,化学电源必须是原电池,但原电池不一定都能做化学电池。形成前提:总反应为自发的氧化还原反应 电极的构成: a.活泼性不同的金属—锌铜原电池,锌作负极,铜作正极; b.金属和非金属(非金属必须能导电)—锌锰干电池,锌作负极,石墨作正极; c.金属与化合物—铅蓄电池,铅板作负极,二氧化铅作正极; d.惰性电极—氢氧燃料电池,电极均为铂。电解液的选择:电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。原电池正负极判断: 负极发生氧化反应,失去电子;正极发生还原反应,得到电子。

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:

(完整word)高中化学原电池习题

原电池2 参考答案与试题解析 一.选择题(共13小题) 1.(1993?全国)如图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是() a极板b极板X电极电解质溶液A锌石墨负极CuSO4 B石墨石墨负极NaOH C银铁正极AgNO3 D铜石墨负极CuCl2 A.A B.B C.C D.D 【解答】解:通电后发现a极板质量增加,所以金属阳离子在a极上得电子,a 极是阴极,溶液中金属元素在金属活动性顺序表中处于氢元素后边;b极是阳极,b极板处有无色无臭气体放出,即溶液中氢氧根离子放电生成氧气,电极材料必须是不活泼的非金属,电解质溶液中的阴离子必须是氢氧根离子或含氧酸根离子. A、该选项符合条件,故A正确. B、电解质溶液中金属阳离子在氢元素前边,故B错误. C、铁是活泼金属,作阳极失电子,所以在B极上得不到氧气,故C错误. D、电解质溶液中氯离子失电子,在B极上得到有刺激性气味的气体,与题意不符,故D错误. 故选A. 2.(2000?上海)在外界提供相同电量的条件下,Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e﹣→Cu,Ag++e﹣→Ag在电极上放电,若析出铜的质量为1.92g,则析出银的质量为()

A.1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g 【解答】解:由Cu2++2e﹣→Cu,Ag++e﹣→Ag知,当得电子数相等时,析出铜和银的关系式为:Cu﹣﹣Ag.设析出银的质量为x. Cu﹣﹣2Ag 64g (108×2)g 1.92g x 所以x==6.48g 故选B. 3.(2011?福建)研究人员研制出一种锂水电池,可作为鱼雷和潜艇的储备电源.该电池以金属锂和钢板为电极材料,以LiOH为电解质,使用时加入水即可放电.关于该电池的下列说法不正确的是() A.水既是氧化剂又是溶剂 B.放电时正极上有氢气生成 C.放电时OH﹣向正极移动 D.总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑ 【解答】解:A、金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气,该反应中,水是氧化剂,在电池中还可以担当溶剂,故A正确; B、放电时正极上是水中的氢离子得电子,所以会有氢气生成,故B正确; C、原电池中,阴离子移向原电池的负极,即放电时OH﹣向负极移动,故C错误; D、锂水电池中,自发的氧化还原反应是金属锂和水之间反应生成氢氧化锂和氢气,即总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑,故D正确. 故选C. 4.(2009?广东)下列说法正确的是() A.废旧电池应集中回收,并填埋处理 B.充电电池放电时,电能转变为化学能 C.放在冰箱中的食品保质期较长,这与温度对应速率的影响有关 D.所有燃烧反应都是放热反应,所以不需吸收能量就可以进行

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)

高中化学原电池教案

高中化学原电池教案 化学化工学院09化师0913010055 叶嘉欣 学科:化学课题:化学能与电能 课型:理论课课时:一节课(45分钟) 教学目的:1、了解原电池的定义;了解原电池的构成条件极其工作原理;并学会判断原电池的正负极。 2、通过老师的讲解和演示实验学会判断该装置是否是原电池装置、判断电 池的正负极 3、发展学习化学的兴趣,乐于探究化学能转化成电能的奥秘,体验科学探究的乐趣,感受化学世界和生活息息相关。 教学重点:进一步了解原电池的工作原理,并判断原电池的正负极。 教学难点:原电池的工作原理(解决方法:通过演示实验观察实验现象,加上老师的引导学生思考正负极发生什么变化,电子流动方向。) 教学方法:讲授法、演示实验法 教学过程: 【板书】化学能与电能 教师导入语:随着科学技术的发展和社会的进步,各式各样的电器进入我们的生活。 使用电器都需要电能。那么,我们使用的电能是怎么来的呢? 学生答:水力发电、火力发电、核能....... 教师:我们来看看我国发电总量构成图吧 教师:由图看出火力发电占发电总量的首位、其次还有水力发电...... 教师:我们来看这幅图思考一下火力发电过程能量是怎样转化的?

【学生思考】让学生思考1分钟.。 教师: 通过燃烧煤炭,使化学能转变成热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动涡轮机,然后带动发电机发电。 燃烧蒸汽发电机 【投影】化学能→热能→机械能(涡轮机)→电能 教师:但是煤炭发电有很多缺点,大家一起来说说。 学生:污染大、转化率低、煤炭是不可再生能源。 教师:那么是否可以省略中间的过程直接由化学能→电能? 【实验一】将铜片和锌片分别插入稀硫酸溶液中,观察现象并解释原因。 【现象】Zn片上有气泡(H2),Zn片逐溶解;Cu片无明显现象。 【板书】Zn片上发生反应:Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑ 【实验二】将铜片和锌片用导线与电流表连接,并插入稀硫酸溶液中,观察现象并解释原因。 【现象】Zn片逐渐溶解但无气泡;Cu片上有气泡(H2);电流计指针偏转。 【设疑】为什么只在铜片和锌片上连接了一条导线,反应现象就不同了呢?思考一下。【学生讨论】一分钟 教师:指针偏转,说明电路中有电流通过,说明发生了电子定向移动。Zn 比Cu活泼,用导线连在一起时,锌片逐渐溶解,说明Zn片失去的电子,电子经导线流向Cu 片,溶液中的H+由于电场作用下移向Cu片得电子被还原成H2 (播放Flash动画)【板书】铜片上:2H++2e-= H2↑锌片上Zn-2e-= Zn2+ 【过渡】实质上实验二的装置就是一个原电池的装置,下面就让我们一起来了解一下原电池吧。 【板书】原电池定义:将化学能直接转变成电能的装置

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)

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