原电池电极反应式的书写汇总练习与答案复习过程.docx
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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+Ag2O==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-+6H2O=2【Al(OH)4】-+3H2↑
9、高铁电池(负极--Zn,正极--碳,电解液KOH和K2FeO4)
正极:
负极:
放电
充电
总反应化学方程式:
3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
10、镁/H2O2酸性燃料电池
正极:
负极:
总反应化学方程式:
Mg+H2SO4+H2O2=MgSO4+2H2O
二、充电电池
1、铅蓄电池:
(负极—Pb正极—PbO2电解液—稀硫酸)
负极:
正极:
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:
正极:
总化学方程式Cd+2NiOOH+2H2O===Cd(OH)2+2Ni(OH)2
三、燃料电池
1、氢氧燃料电池:
总反应方程式:
2H2+O2===2H2O
(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)
负极:
正极:
(2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)
负极:
正极:
(3)电解质是NaCl溶液(中性电解质)
负极:
正极:
2、甲醇燃料电池 (注:
乙醇燃料电池与甲醇相似)
(1)碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)
正极:
负极:
总反应化学方程式:
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2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O
3、CO燃料电池(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式为:
2CO+O2=2CO2
正极:
负极:
4、甲烷燃料电池
(1)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:
CH4+2KOH+2O2===K2CO3+3H2O
(2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式:
CH4+2O2===CO2+2H2O
正极:
负极:
5、肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)总反应方程式:
N2H4+O2===N2+2H2O
正极:
负极:
6、H2、Cl2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为Cl2,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)
正极:
负极:
总反应方程式:
7、Ag、Cl2电池(负极—Ag、正极—铂,通入Cl2,电解液:
1mol·L-1盐酸)
正极:
负极:
总反应方程式:
2Ag+Cl2==2AgCl
8、H2、N2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为N2,电解质溶液是盐酸、氯化铵溶液)
正极:
负极:
总反应方程式:
3H2+N2+2HCl==2NH4Cl
四、非水电池
1、氢氧电池:
一极为H2,另一极为空气与CO2的混合气,电解质为熔融K2CO3(盐)
负极:
正极:
总反应方程式 2H2+O2===2H2O
2、固体酸燃料电池(一极通入空气,另一极通入H2;电解质是CsHSO4固体传递H+)
负极:
正极:
总反应方程式 2H2+O2===2H2O
3、新型燃料电池(一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体)
正极:
负极:
总反应方程式:
2C4H10+13O2=8CO2+10H2O
4、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质)
正极:
负极:
总反应方程式 O2+2CO==4CO2
5、Li-Al/FeS电池(一级是Li-Al合金,一极是粘有FeS的石墨,电解质是Li2CO3熔融盐)
正极:
负极:
总反应方程式:
2Li+FeS=Li2S+Fe
五、电解池
1、写出下列电解池的电极反应式和总反应式
(1)用惰性电极电解硫酸钠溶液:
若要恢复到原溶液浓度,加入一定量____________
阳极:
。
阴极:
。
总反应式:
。
(2)用惰性电极电解氯化铜溶液:
若要恢复到原溶液浓度,加入一定量____________
阳阳极:
。
阴极:
。
总反应式:
。
(3)用惰性电极电解饱和NaCl溶液:
若要恢复到原溶液浓度,加入一定量_____
阳极:
。
阴极:
。
总反应式:
。
(4)用惰性电极电解硫酸铜溶液:
若要恢复到原溶液浓度,加入一定量____________
阳极:
。
阴极:
。
总反应式:
。
(5)用惰性电极电解硝酸银溶液:
若要恢复到原溶液浓度,加入一定量____________
阳极:
。
阴极:
。
总反应式:
。
(6)用惰性电极电解熔融氯化钠:
阳极:
。
阴极:
。
总反应式:
。
(7)用惰性电极电解熔融氧化铝:
阳极:
。
阴极:
。
总反应式:
。
2、应用:
(1)精炼铜:
阳极:
。
阴极:
。
溶液中C(Cu2+)___________,阳极减少的质量_________阴极增加的质量(“=”或“≠”)
(2)电镀(镀铜)
阳极:
。
阴极:
。
镀件必须作极.镀层金属作极.电解质溶液中必须含有金属离子。
溶液中C(Cu2+)___________,阳极减少的质量_________阴极增加的质量(“=”或“≠”)
答案
一、一次电池
1、伏打电池:
负极:
Zn–2e-==Zn2+正极:
2H++2e-==H2↑
2、铁碳电池(析氢腐蚀):
负极:
Fe–2e-==Fe2+正极:
2H++2e-==H2↑
3、铁碳电池(吸氧腐蚀):
负极:
2Fe–4e-==2Fe2+正极:
O2+2H2O+4e-==4
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3;2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O
4.铝镍电池:
负极:
4Al–12e-==4Al3+正极:
3O2+6H2O+12e-==12
5、普通锌锰干电池:
负极:
Zn–2e-==Zn2+正极:
2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3+2NH3+H2O
6、碱性锌锰干电池:
负极:
Zn+2OH–2e-==Zn(OH)2正极:
2MnO2+2H2O+2e-==2MnO(OH)+2OH-
7、银锌电池:
负极:
Zn+2OH-–2e-==ZnO+H2O正极:
Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-
8、镁铝电池:
负极(Al):
2Al+8OH-+6e-=2【Al(OH)4】-正极(Mg):
6H2O+6e-=3H2↑+6OH–
9、高铁电池
正极:
2FeO42-+8H2O+6e-==2Fe(OH)3+4OH–
负极:
3Zn+6OH–6e-==3Zn(OH)2
10、镁/H2O2酸性燃料电池正极:
2H++H2O2=2H2O负极:
Mg–2e-==Mg2+
二、二次电池(又叫蓄电池或充电电池)
1、铅蓄电池:
放电时:
负极:
Pb-2e-+SO42-==PbSO4正极:
PbO2+2e-+4H++SO42-==PbSO4+2H2O
2、镍镉电池
放电时负极:
Cd-2e—+2OH–==Cd(OH)2正极:
2NiOOH+2e—+2H2O==2Ni(OH)2+2OH–
三、燃料电池
1、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—
(2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)
负极:
2H2–4e-===4H+正极:
O2+4H++4e-===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—
2、甲醇燃料电池
(1)碱性电解质
正极:
3O2+12e-+6H2O===12OH-负极:
2CH3OH–12e-+16OH— ===2CO32-+12H2O
(2)酸性电解质
正极:
3O2+12e-+12H+==6H2O负极:
2CH3OH–12e-+2H2O==12H++2CO2
3、CO燃料电池
正极:
O2+4e-+4H+==2H2O负极:
2CO–4e-+2H2O==2CO2+4H+
4、甲烷燃料电池
(1)碱性电解质
正极:
2O2+4H2O+8e-==8OH-负极:
CH4+10OH—-8e-==CO32-+7H2O
(2)酸性电解质
正极:
2O2+8e-+8H+==4H2O 负极:
CH4-8e-+2H2O==8H++CO2
5、肼(N2H4)燃料电池
正极:
O2+2H2O+4e-==4OH-负极:
N2H4+4OH— –4e-===N2+2H2O
6、正极:
Cl2+2e-==2Cl-负极:
H2+2OH— –2e-===2H2O
总反应方程式:
Cl2+H2+2OH—==2Cl-+2H2O
7、正极:
Cl2+2e-==2Cl-负极:
2Ag+2Cl-–2e==2AgCl
8、正极:
N2+8H++6e-==2NH4+负极:
3H2–6e==6H+
四、非水体系电池
1、氢氧燃料电池
负极:
2H2–4e-+2CO32-===2CO2↑+2H2O正极:
O2+4e-+2CO2===2CO32—
2、固体酸燃料电池
负极:
2H2–4e-===4H+正极:
O2+4H++4e-===2H2O
3、新型燃料电池
正极:
13O2+52e-==26O2-负极:
2C4H10+26O2-–52e-==8CO2+10H2O
4、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质)
正极:
O2+4e-+2CO2=2CO32-负极:
2CO+2CO32-–4e-==4CO2
5、Li-Al/FeS电池
正极:
2Li++FeS+2e—=Li2S+Fe负极:
2Li-2e-=2Li+
五、电解池
1.
(1)H2O阳极:
4OH-—4e-==O2↑+2H2O阴极:
4H2O+4e-==2H2↑+4OH-
总反应式:
2H2O
2H2↑+O2↑
(2)CuCl2阳极:
2Cl-—2e-==Cl2↑阴极:
Cu2+ + 2e- = Cu
总反应式:
2Cl-+Cu2+
Cl2↑+ Cu
(3)HCl阳极:
2Cl-—2e-==Cl2↑阴极:
2H++2e-==H2↑
总反应式:
2Cl-+2H2O
H2↑+Cl2↑+2OH-
(4)CuO或CuCO3阳极:
4OH - 4e- = 2H2O + O2↑阴极:
2Cu2+ + 4e- = 2Cu
2CuSO4+2H2O
2H2SO4+O2↑+2Cu
(5)Ag2O阳极:
4OH - 4e- = 2H2O + O2↑阴极:
4Ag++4e-==4Ag
总反应式:
4Ag++2H2O
4Ag↓+O2↑+4H+
(6)阳极:
2Cl-—2e-==Cl2↑阴极:
2Na++2e-==2Na
总反应式:
2NaCl
Cl2↑+2Na
(7)阳极:
6O2-—12e-==3O2↑阴极:
4Al3++12e-==4Al
总反应式:
2Al2O3
3O2↑+4Al
2.
(1)阳极:
Cu– 2e- = Cu2+阴极:
Cu2+ + 2e- = Cu
减小≠
(2)阳极:
Cu– 2e- = Cu2+阴极:
Cu2+ + 2e- = Cu
阴阳镀层不变=
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