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常见的原电池电极反应式书写汇总

来源:未知作者:李兴 点击:所属专题: 电极反应式 原电池
一次电池 1 、伏打电池: (负极 —Zn 、正极 —Cu 、电解液 —H 2 SO 4 ) 负极: Zn–2e - ==Zn 2+ ( 氧化反应 ) 正极: 2H + +2e - ==H 2 ↑( 还原反应 ) 离子方程式 Zn+2H + ==H 2 ↑+Zn 2+ 2 、铁碳电池: (负极 —Fe 、正极 —C 、电解液 H 2 CO 3 弱酸性 ) 负极

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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H2CO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常见的原电池电极反应式书写汇总 (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)2Fe(OH)3==Fe2O+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常见的原电池电极反应式书写汇总(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NH4ClMnO2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KOHMnO2的糊状物)

负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应)

正极2MnO+ 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH还原反应)

化学方程式Zn +2MnO+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4Al12e==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+ 2H2 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 8e8 Li +(氧化反应)

正极3SOCl28eSO322S6Cl还原反应)

化学方程式8Li 3SOCl=== Li2SO 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: Pb2eSO42=PbSO4(氧化反应)

正极: PbO22e4HSO42=PbSO42H2O(还原反应)

充电时阴极: PbSO+ 2H2e-== Pb+H2SO4(还原反应)

阳极: PbSO+ 2H22e-== PbO+ H2SO+ 2H+(氧化反应)

总化学方程式PbPbO2 + 2H2SO4常见的原电池电极反应式书写汇总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: Fe2e+ 2 OH == Fe (OH)2(氧化反应)

正极NiO+ 2H2O + 2e== Ni(OH)2 OH(还原反应)

充电时阴极: Fe (OH)22e== Fe+ 2 OH– (还原反应)

阳极: Ni(OH)22e+ 2 OH== NiO 2 + 2H2O(氧化反应)

总化学方程式Fe + NiO 2+ 2H2O常见的原电池电极反应式书写汇总Fe (OH)2 + Ni(OH)2

3LiFePO4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:LiFePO4e== FePO4 + Li+(氧化反应)

总化学方程式FePO+ Li常见的原电池电极反应式书写汇总LiFePO4

4、镍--电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液)

放电时负极: Cd2e+ 2 OH == Cd(OH)2(氧化反                 

正极: 2NiOOH + 2e+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH(还原反应)

充电时阴极: Cd(OH)22e==Cd + 2 OH(还原反应)

阳极:2 Ni(OH)22e+ 2 OH== 2NiOOH + 2H2O(氧化反应)

总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O常见的原电池电极反应式书写汇总Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2

5、氢--镍电池:(负极-LaNi5储氢常见的原电池电极反应式书写汇总合金正极—NiOOH电解质KOH+LiOH

放电时负极: LaNi5H 66e+ 6OH== LaNi5 + 6H2O(氧化反应)

正极: 6NiOOH +6e+ 6H2O ==6 Ni(OH)+ 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)6e+ 6OH== 6NiOOH + 6H2O(氧化反应)

总化学方程式LaNi5H 6 + 6NiOOH 常见的原电池电极反应式书写汇总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)+ 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)36e-+ 10OH==2FeO42—+ 8H2O (氧化反应)

总化学方程式3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O常见的原电池电极反应式书写汇总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LiCoO2Li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– xeLi(1-x)C6+x Li+(氧化反应)

极: Li1-x)CoO+xe-+x Li== LiCoO2(还原反应)

充电时阴极: Li(1-x)C+x Li+xeLiC6(还原反应)

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

总反应方程式Li(1-x)CoO+ LiC常见的原电池电极反应式书写汇总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=== 2H2(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- === 2H2(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HOH-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:3O+ 12e- + 6H20=== 12OH(还原反应)

负极:2CH3OH – 12e+ 16OH=== 2CO32-+12H2(氧化反应)

总反应方程式2CH3OH + 3O+ 4KOH=== 2K2CO+ 6H2O

 2. 酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)

正极:3O+ 12e-- + 12H== 6H2(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 + 3O=== 2CO+ 4H2(氧化反应)

三、CO燃料电池总反应方程式均为:2CO  O 2CO2

1熔融盐铂为两极Li2CO3Na2CO3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:O4e 2CO2 2CO32--(还原反应)

负极:2CO2CO32- – 4e==4CO2(氧化反应)

2、酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)

正极: O+ 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 + 4H2(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- + 7H2(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== 4H2(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

丙烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2CO2、负极通入丙烷、电解液有三种)

1、电解质是熔融碳酸盐(K2CO3Na2CO3

正极 5O+ 20e+ 10CO== 10CO32-(还原反应)

负极C3H8-- 20e-+ 10CO32- == 3CO+ 4H2O(氧化反应)

总反应方程式C3H+ 5O=== 3CO+ 4H2O

2、酸性电解质电解液H2SO4溶液)

正极5O2+20e26H== 10H2O  (还原反应)

负极C3H8-- 20e- + 6H2O == 3CO2+ 20 H(氧化反应)

     总反应方程式C3H+ 5O=== 3CO+ 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C3H+ 5O+6KOH === 3 K2CO+ 7H2O

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 2C2H-- 28e-36 OH== 4CO32-+ 24H2O(氧化反应)

总反应方程式2C2H+ 7O+ 8KOH === 4K2CO+ 10H2O

(责任编辑:化学自习室)
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