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文档简介

1、;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=2h2o + o2或: 4h22 + 4h+24eo 4e= o+ 2h o4h + + 4e = 2h 2或: 4h2o + 4e = 2h 2+ 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+

2、 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h 2so4溶液 (酸性电解质)正极: o2+ 4h+ 4e- = 2h 2o (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-2正极: o2 + 2co 2 + 4e = 2co 3正极: o2+ 4e- = 2o 2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

3、解液 h 2so4)负极: zn2e-=zn 2+(氧化反应 )正极:2h +2e-=h 2 ( 还原反应 )离子方程式zn + 2h+2+= h 2 + zn2、铁碳电池: (负极 fe、正极 c、电解液 h co3弱酸性 )2负极: fe2e-=fe 2+(氧化反应 )正极: 2h+2e-=h 2 ( 还原反应 )离子方程式fe+2h +=h22+ +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: 2fe4e-=2fe 2+(氧化反应 )正极: o2+2h 2o+4e-=4 oh (还原反应 )化学方程式 2fe+o 2+2h 2o=2fe(oh)

4、2 (吸氧腐蚀 )4fe(oh) 2+o 2+2h 2o=4fe(oh) 32fe(oh) =fe o+3 h o(铁锈的生成过程 )32324.铝镍电池:(负极 al 、正极 ni电解液 nacl 溶液、 o2)负极: 4al 12e-=4al 3+(氧化反应 )正极: 3o2+6h 2o+12e- =12 oh(还原反应 )化学方程式4al+3o 2+6h 2o=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 、mno 2 的糊状物)负极: zn + 2oh 2e-= zn(oh) 2(氧化反应 )正极: 2mno 2 + 2h 2o +

5、 2e-=2mnooh +2 oh (还原反应 )化学方程式zn +2mno 2 +2h 2o = zn(oh) 2+ mnooh6、银锌电池:(负极 zn、正极 -ag 2 o、电解液 naoh ).;负极:zn+2oh 2e-= zn(oh) 2 (氧化反应 )(还原反应 )正极 :ag 2o + h 2o + 2e -= 2ag + 2 oh化学方程式zn + ag 2o + h2o = zn(oh) 2 + 2ag7、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 =4al 3+(氧化反应 )正极 :3o2+6h 2o+12e

6、=12oh (还原反应 )总反应式为:4al+3o 2 +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 )(氧化反应 )负极 (al) : 2al + 8 oh - 6e- 2alo2 +4h 2o正极 (mg ): 6h 22(还原反应 )o + 6e-3h +6oh化学方程式:2al + 2oh+ 2h 2o 2alo 2 + 3h 29、锂电池一型:(负极 -金属锂、正极 - 石墨、电解液 lialcl 4 -socl 2)负极 : 8li 8e 8 li +(氧化反应 ) 2s 6cl正极 : 3socl 2 8

7、e so32-(还原反应 )化学方程式8li 3socl 2 = li 2so3 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 pbo电解液 浓硫酸)2放电时(氧化反应 )负极: pb2eso42 =pbso4正极: pbo 4h so222e4=pbso4 2h2o充电时4 2e-=pb+ so42-(还原反应阴极: pbso阳极: pbso4+ 2h 2o 2e-= pbo 2 + 4h +so42-(还原反应 )(氧化反应 )总化学方程式pb pbo2 + 2h2so4放电2pbso4+2h 2o充电2、铁 - 镍电池:(负极 - fe 、正极

8、nio2、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 2 + 2h 2o + 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 + 2h 2o(氧化反应 )总化学方程式fe + nio 2+ 2h 2o放电fe (oh) 2 + ni(oh) 2充电3、 lifepo4电池 (正极 lifepo4li+导电固体为电解质),负极 石墨,含放电时负极: li e =li +(氧化反应 )正极: f

9、epo4 + li + + e = lifepo 4(还原反应 )充电时:阴极: li + + e= li(还原反应 )阳极: lifepo 4 e= fepo 4 + li +(氧化反应 )总化学方程式fepo4 + li放电lifepo4充电4、镍 - 镉电池 (负极 - cd 、正极 niooh 、电解质溶液为koh 溶液)ni(oh) 2+cd(oh) 2放电时负极: cd2e + 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)阳极: 2 ni(oh)2+ 2e= cd

10、+ 2oh (还原反应 )2 2e+ 2 oh =2niooh + 2h 2o (氧化反应 ).;总化学方程式cd + 2niooh + 2h 2o放电cd(oh) 2 + 2ni(oh) 2充电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:5+ 6h 2o(氧化反应 )lani 5h 66e+ 6oh = lani正极: 6niooh + 6e+ 6h 2o =6 ni(oh)2+ 6oh (还原反应 )充电时阴极: lani 5 +6e+ 6h 2o= lani 5h 6+ 6oh (还原反应 )阳极:6 ni(oh) 26

11、e(氧化反应 )+ 6oh = 6niooh + 6h 2o总化学方程式lani 5h6 + 6niooh放电lani+ 6ni(oh)充电526、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:-2(氧化反应 )3zn 6e+ 6 oh= 3 zn(oh)正极:42-23+ 10oh(还原反应 )2feo+6e + 8h o =2 fe (oh)充电时阴极: 3zn(oh) 2 +6e-=3zn + 6 oh (还原反应 )阳极:2fe(oh) 3-2+ 8h 2o(氧化反应 ) 6e + 10oh =2feo4总化学方程式3zn + 2k 2feo4+ 8h

12、 2o放电3zn(oh) 2 + 2fe(oh) 3+ 4koh充电7、锂电池二型 (负极 lic6、正极含锂的二氧化钴licoo2、充电时 licoo中 li 被氧化,2li+还原以 li 原子形式嵌入电池负极材料碳c66表示)中,以 lic放电时负极 :lic 6xe- li (1-x) c6+x li +(氧化反应 )正极:li ( 1-x)coo2+xe-+x li + = licoo 2(还原反应 )充电时阴极:li (1-x) c6 + x li + +xe- lic 6(还原反应 )阳极:licoo 2xe- li(1-x) coo2+x li +(氧化反应 )总反应方程式li

13、(1-x) coo2+ lic 6放电licoo 2 +li (1-x) c6充电燃料电池一、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h 2,正极通入 o2,总反应为: 2h 2+ 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: 2h 2 4e- +4oh =4h2o (氧化反应 )正极: o22-(还原反应 )+ h o + 4e= 4oh总反应方程式2h 22=2h2o+ o2、电解质是 h 2so4 溶液(酸性电解质)负极: 2h 24e-=4h + (氧化反应 )正极: o2 + 4h+ + 4

14、e-= 2h 2o (还原反应 )总反应方程式2h 22=2h2o+ o3、电解质是nacl 溶液 (中性电解质)负极: 2h 2 4e- = 4h + (氧化反应 )正极: o2 + 2h2o + 4e- =4oh 总反应方程式2h 2 + 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: 2ch 3oh 12e- + 16oh = 2co32- +12h 2o (氧化反应 )总反应方程式2ch 3oh + 3o2 + 4koh =2k 2co3 + 6h 2o2. 酸性电解质 (铂为

15、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: 2ch 3oh12e- +2h2o=12h + +2co2(氧化反应 ) 燃料电池原理基本相)总反应式2ch 3oh + 3o 2 = 2co2+4h 2o ( 氧化反应 )三、 co 燃料电池(总反应方程式均为:2co o2 2co 2)1、熔融盐 (铂为两极、 li co和 na co的熔融盐作电解质, co 为负极燃气,2323空气与 co2 的混合气为正极助燃气)正极:o2 - 2co2-(还原反应 )4e 2co23负极:2co 2co3 2- 4e-=

16、4co 2 (氧化反应 )2、酸性电解质 (铂为两极、电解液h so4溶液)2正极: o2 + 4e- + 4h + = 2h 2o(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+ 2h 2o + 4e-= 4oh (还原反应 )负极:n2h4 + 4oh - 4e- = n 2+ 4h2o (氧化反应 )总反应方程式n 2h4+ o2= n 2 + 2h 2o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: c

17、h4+ 10oh - 8e-=co32- + 7h2o (氧化反应 )总反应方程式ch 4+ 2koh+2o2=k 2co3 + 3h2o2、酸性电解质 (铂为两极、电解液h so溶液)24正极: 2o2+ 8e-+ 8h += 4h2o(还原反应 )负极: ch4-+ 2h2o =8h+ co2(- 8e氧化反应 )总反应方程式ch 4+ 2o2 =co2 + 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、电解液有三种)1、电解质是熔融碳酸盐(k co 或 na co )2323正极 : 5o2+ 20e- + 10co2 =10co32-(还原反应 )负极 : c3h8-20e-+ 10co 32-=3co2+ 4h2o (氧化反应 )总反应方程式c3h8 + 5o2= 3co 2+ 4h2o2、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c3h 8+ 5o2= 3co2+ 4h2o3、碱性电解质 (铂为两极、

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