2022年b高中常见原电池化学电源电极反应式书写训练

1、高中常见的原电池（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定,始终是全国各省 市高考命题的热点,由于这部分学问可特殊好的以当今各种化学电源为切入点,有很好 的命题情形和学问情形,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显现出来； 【书写过程归纳】： 列物质,标得失（列出电极上的物质变化,依据价态变化标明电子得失）； 选离子,配电荷（依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

2、Cu,电解液 H2SO4） 负极： 正极： Zn + 2H + 2+ = H 2 + Zn 总反应方程式（离子方程式） 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） + 2+ Fe+2H =H2+Fe 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+O 2+2H2O=2FeOH2 吸氧腐蚀 4FeOH 2+O2+2H2O=4FeOH3 2FeOH 3=Fe2O3+3H2O 铁锈的生成过程 5,一般锌锰干电池： 负极 Zn,正极 C,电解液 NH4Cl, MnO 2的糊状物

3、负极： 正极： 6,碱性锌锰干电池： （负极 Zn,正极 C, 电解液 KOH, MnO 2的糊状物） 负极：正极： 化学方程式 Zn +MnO 2 +H2O = ZnO + MnOH 2 7,银锌电池： 负极 Zn,正极 -Ag 2O,电解液 NaOH 负极 ：正极 ： 化学方程式 Zn + Ag 2O + H 2O = ZnOH 2 + 2Ag - 海 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 水） 负极 ：正极： 总反应式为： 4Al+3O 2+6H2O=4AlOH3（铂网增大与氧气的接触面） 9,镁 - 铝电池 （ 负极 -Al,正极 -Mg 电解

4、液 KOH） 第 1 页,共 6 页负极 Al ：正极 Mg）： 化学方程式： 2Al + 2OH + 6H 2O 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： 充电时 阴极： 阳极： 总化学方程式 Pb PbO2+ 2H2SO4放电 2PbSO 4+2H2O 充电 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： NiOH 2+CdOH2 正极： 充电时 阴极： 阳极： 总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O 放电 CdO

5、H2 + 2NiOH 2充电 7,锂电池二型 （负极 LiC 6, 正极含锂的二氧化钴 LiCoO2,充电时 LiCoO2中 Li 被氧化, Li 仍原以 + Li 原子形式嵌入电池负极材料碳 C6中,以 LiC 6表放电时 负极 : LiC 6 xe Li 1-x C6 + x Li -+ 示） 正极： Li （1-x CoO2+ xe-+ x Li + = LiCoO 2 仍原反应 氧化反应 充电时 阴极： Li 1-x C6 + x Li + + xe - LiC 6 仍原反应 -+ 阳极： LiCoO 2 xe Li 1-x CoO2+ x Li 氧化反应 放电 总反应方程式 Li 1

6、-x CoO2+ LiC 6充电 LiCoO 2 + Li 1-x C6 燃料电池 依据题意表达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 第 2 页,共 6 页电池,它与原电池形成条件有一点相悖,就是不愿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；解决此类问题必需抓住一点：燃料电池反应实际上 等同于燃料的燃烧反应,但要特殊留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 + O 2 = 2H 2O 电极反应特殊要

7、留意电 解质,有以下三种情形： 1,电解质是 KOH 溶液 （碱性电解质） 负极： 正极： 总反应方程式 2H2 + O 2 = 2H 2O 2,电解质是 H2SO4溶液 （酸性电解质） 负极： 正极： 总反应方程式 2H2 + O 2 = 2H 2O 3,电解质是 NaCl 溶液 （中性电解质） 负极： 正极： 总反应方程式 2H2 + O 2 = 2H 2O -OH说明 1,碱性溶液反应物,生成物中均无 + H2,. 水溶液中不能显现 2- O 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 二,甲醇燃料电池 1碱性电解质 （铂为两极,电解液 KOH 溶液）

8、正极： 负极： 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： 负极： 总反应式 2CH 3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H 2O 氧化反应 三, CO 燃料电（ 总反应方程式均为： 2CO O2 2CO2） 池 1,熔融盐 （铂为两极, Li2CO3和 Na2CO3的熔融盐作电解质, CO 为负极燃空气与 CO2 的混合气为正极助燃气） 气, 正极： 负极： 第 3 页,共 6 页2,酸性电解质 （铂为两极,电解液 H2SO4溶液） 正极： 负极： 四,肼燃料电池 （铂为两极,电解液 KO

9、H 溶 液） 正极： 负极： 总反应方程式 N 2H4+ O 2= N2 + 2H 2O 六 , 丙烷燃料电池（ 铂为两极,正极通入 O2 和 CO2,负极通入丙烷,电解液有三1,电解质是熔融碳酸盐（ K2CO3 或 种） Na2CO3） 正极 ： 负极 ： 总反应方程式 C 3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O 2,酸性电解质 （ 电解液 H2SO4溶液） 正极 ： 负极 ： 总反应方程式 C 3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H 2O 3,碱性电解质 （铂为两极,电解液 KOH溶液） 正极 ： 负极 ： 总反应方程式 C 3H8 + 5O2 +6KOH = 3 K 2CO3

10、+ 7H2O 常见的原电池电极反应式的书写训练参考答案 一次电池 1,伏打电池： （负极 Zn,正极 Cu,电解液 H2SO4） -2+ 负极： Zn 2e =Zn 氧化反应 + -正极： 2H+2e =H2 仍原反应 2,铁碳电池： （负极 Fe,正极 C,电解液 H2CO3弱酸性 负极： Fe 2e- =Fe 2+ 氧化反应 正极： 2H +2e =H 仍原反应 3,铁碳电池： （负极 Fe,正极 C,电解液 中性或碱性 -2+ -负极： 2Fe 4e =2Fe 氧化反应 正极： O2+2H2O+4e=4 OH 仍原反应 4,一般锌锰干电池： 负极 Zn,正极 C,电解液 NH4Cl, M

11、nO 2的糊状物 -2+ 负极： Zn 2e =Zn 氧化反应 + -正极： 2NH4+2e=2NH3+H2 仍原反应 第 4 页,共 6 页5,碱性锌锰干电池： （负极 Zn,正极 C, 电解液 KOH, MnO 2的糊状物） -负极： Zn + 2OH 2e = ZnO+ H 2O氧化反应 正极： MnO2 + 2H 2O + 2e =2MnOH 2+2 OH （仍原反应 6,银锌电池： 负极 Zn,正极 -Ag 2O,电解液 NaOH 负极 ： Zn+2OH 2e = ZnOH 氧化反应 -正极 ： Ag2O + H 2O + 2e = 2Ag + 2 OH 仍原反应 - 海 7,铝空气

12、海水 （负极 - 铝,正极 - 石墨,铂网等能导电的惰性材料,电解液 水） 3+ 负极 ： 4Al 12e =4Al 氧化反应 正极： 3O2+6H2O+12e =12OH （仍原反应 8,镁 - 铝电池 （ 负极 -Al ,正极 -Mg 电解液 KOH） 负极 Al ： 2Al + 8 OH - 6e- 2AlO 2 +4H2O 氧化反应 正极 Mg）： 6H2 O + 6e- 3H 2 +6OH （仍原反应 二次电池 1,铅蓄电池： （负极 Pb 正极 PbO2 电解液 浓硫酸） 2 放电时 负极： Pb 2eSO4 =PbSO 氧化反应 正极： PbO2 2e 4H SO4=PbSO 4

13、 2H2O 仍原反应 充电时 阴极： PbSO4+ 2H 2e = Pb+H2SO4 仍原反应 阳极： PbSO4+ 2H2O 2e = PbO2+ H2SO4+ 2H 氧化反应 2,镍 - 镉电池 （负极 - Cd,正极 NiOOH,电解质溶液为 KOH溶液） NiOH 2+CdOH2 放电时 负极： Cd 2e + 2 OH = = CdOH 2 氧化反应 正极： 2NiOOH + 2e + 2H2O = 2NiOH 2+ 2OH 仍 原反应 充电时 阴极： CdOH 2 + 2e = Cd + 2 OH 仍原反应 氧化反应 阳极： 2 NiOH 2 2e + 2 OH = 2NiOOH

14、+ 2H 2O 燃料电池 一,氢氧燃料电池 1,电解质是 KOH 溶液 （碱性电解质） -正极： O2 + H 2O + 4e = OH 仍原反 负极： H 2 2e + 2OH = 2H 2O 氧化反应 -应 2,电解质是 H 2SO4 溶液（酸性电解质） -+ + -负极： H22e = 2H 氧化反应 正极： O2 + 4H + 4e 质是 NaCl 溶液 （中性电解质） = 2H 2O 仍原反应 3,电解 -+ -负极： H 2 2e = 2H 氧化反应 正极： O2 + H 2O + 4e = 4OH 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

15、2 + 12e + 6H 20= 12OH 仍原反应 第 5 页,共 6 页- 负极： 2CH 3OH 12e + 16OH 2- = 2CO 3 +12H 2O 氧化反应 2. 酸性电解质 （铂为两极,电解液 H2SO4 溶液） 正极： 3O 2 + 12e + 12H = 6H 2O 仍原反应 （注：乙醇燃料电池与甲醇 - + -+ 负极： 2CH 3OH 12e+2H2O=12H +2CO 2氧化反应 燃料电池原理基本相） 三, CO 燃料电池 （ 总反应方程式均为： 2CO O2 2CO2） 1,熔融盐 正极： 负极： O2 4e- 2CO 2 2CO 3 仍原反应 2- 2- -2C

16、O 2CO3 4e =4CO 2 氧化反应 2,酸性电解质 正极： O2 + 4e + 4H = 2H 2 O 仍原反应 - + 负极： 2CO 4e- + 2H 2O = 2CO 2 +4H +氧化反应 四,肼燃料电池 （铂为两极,电解液 KOH 溶液） 正极： O2 + 2H 2O + 4e = 4OH - 仍原反应 负极： N2H4 + 4OH - 4e = N 2 + 4H 2O 氧化反应 -五 , 丙烷燃料电池（ 铂为两极,正极通入 O2 和 CO2,负极通入丙烷,电解液有三1,电解质是熔融碳酸盐（ K2CO3或 种） 正极 ： 5O2 + 20e + 10CO 2 = 10CO -Na2CO3） 3 2- 仍原反应 负极 ： C3H8 - 20e-+ 10CO 3 =