高中常見(jiàn)的原電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)

1、高中常見(jiàn)的原電池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)書(shū)寫(xiě)過(guò)程歸納：列物質(zhì)，標(biāo)得失（列出電極上的物質(zhì)變化，根據(jù)價(jià)態(tài)變化標(biāo)明電子得失）選離子，配電荷（根據(jù)介子選擇合適的離子，配平電荷，使其符合電荷守恒）巧用水，配個(gè)數(shù)（通常介質(zhì)為水溶液，可選用水配平質(zhì)量守恒）1.伏打電池：（負(fù)極Zn，正極Cu，電解液H2SO4）負(fù)極：Zn - 2e- = Zn 2+（氧化反應(yīng)） 正極：2H+ + 2e- = H2（還原反應(yīng)）離子方程式：Zn + 2H+ = H2 + Zn2+2.鐵碳電池：（負(fù)極Fe，正極C，電解液H2CO3弱酸性）負(fù)極：Fe - 2e- = Fe 2+（氧化反應(yīng)） 正極：2H+ + 2e-=H2（還原反應(yīng)）離子方程式

2、：Fe + 2H+ = H2 + Fe2+（析氫腐蝕）3. 鐵碳電池：（負(fù)極Fe，正極C，電解液中性或堿性）負(fù)極：2Fe - 4e- = 2Fe 2+（氧化反應(yīng)） 正極：O2 + 2H2O- + 4e- = 4OH（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：2Fe + O2 + 2H2O = 2Fe(OH)2（吸氧腐蝕）4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)32Fe(OH)3 = Fe2O3 + 3H2O（鐵銹的生成過(guò)程）4. 鋁鎳電池：（負(fù)極Al，正極Ni，電解液NaCl溶液、O2）負(fù)極：4Al - 12e- = 4Al 3+（氧化反應(yīng)） 正極：3O2 + 6H2O- + 12e- =

3、12OH-（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3（海洋燈標(biāo)電池）5.普通鋅錳干電池：（負(fù)極Zn，正極C，電解液NH4Cl、ZnCl2、MnO2等的糊狀物）負(fù)極：Zn - 2e- = Zn 2+（氧化反應(yīng)） 正極：2MnO2 + 2NH4+ + 2e- = Mn2O3 + 6H2O + 2NH3（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：Zn + 2NH4Cl + 2MnO2 = ZnCl2 + Mn2O3 + 2NH3 + H2O6. 堿性鋅錳干電池：（負(fù)極Zn，正極C，電解液KOH、MnO2的糊狀物）負(fù)極：Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2（氧化反應(yīng)）

4、 正極：MnO2 + 2H2O + 2e- = 2MnO(OH) + 2OH-（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：Zn + MnO2 + 2H2O = Zn(OH)2 + 2MnO(OH)7. 銀鋅電池：（負(fù)極Zn，正極Ag2O，電解液NaOH）負(fù)極：Zn - 2OH- - 2e- = Zn(OH)2（氧化反應(yīng)） 正極：Ag2O + H2O + 2e- = 2Ag + 2OH-（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2Ag8.鋁空氣海水（負(fù)極鋁，正極石墨、鉑網(wǎng)等能導(dǎo)電的惰性材料，電解液海水）負(fù)極：4Al - 12e- = 4Al3+（氧化反應(yīng)） 正極：3O2 +

5、 6H2O + 12e- = 12OH（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3 (鉑網(wǎng)增大與氧氣的接觸面)9.鎂鋁電池（負(fù)極Al，正極Mg，電解液KOH）負(fù)極(Al)：2Al + 8OH- - 6e- = 2AlO2- + 4H2O（氧化反應(yīng)） 正極(Mg)：6H2O + 6e- = 3H2 + 6OH-（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：2Al + 2OH- + 6 H2O =2AlO2 + 3H2+ 4H2O10鋰電池一型（負(fù)極金屬鋰，正極石墨，電解液LiAlCl4-SOCl2）負(fù)極：8Li - 8e- = 8Li+（氧化反應(yīng)） 正極：3SOCl2 + 8e-

6、 = SO32- + 2S + 6Cl-（還原反應(yīng)）總化學(xué)方程式：8Li + 3SOCl2 = Li2SO3 + 6LiCl + 2S二次電池（又叫蓄電池或充電電池）1. 鋁蓄電池：（負(fù)極Pb，正極PbO2，電解液濃硫酸）放電時(shí)負(fù)極：Pb - 2e- + SO42 = PbSO4（氧化反應(yīng)） 正極：PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O（還原反應(yīng)）充電時(shí)陰極：PbSO4 + 2e- = Pb + SO42-（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極：PbSO4 + 2H2O - 2e-= PbO2 + SO42- + 4H+（氧化反應(yīng)）總化學(xué)方程式：Pb + PbO2 + 2H

7、2SO4 2PbSO4 + 2H2O2. 鐵鎳電池：（負(fù)極Fe，正極NiO2，電解質(zhì)溶液為KOH溶液）放電時(shí)負(fù)極：Fe - 2e- + 2OH- = Fe(OH)2（氧化反應(yīng)） 正極：NiO2 + 2H2O + 2e- = Ni(OH)2 + 2OH（還原反應(yīng)）充電時(shí)陰極：Fe(OH)2 + 2e- = Fe + 2OH-（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極：Ni(OH)2 - 2e-+ 2OH- = NiO2 + 2H2O（氧化反應(yīng)）總化學(xué)方程式：Fe + NiO2 + 2H2O Fe(OH)2 + Ni(OH)23. LiFePO4電池：（正極LiFePO4，負(fù)極石墨，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)）放電時(shí)負(fù)極：

8、Li e- = Li+（氧化反應(yīng)） 正極：FePO4 + Li+ + e- = LiFePO4（還原反應(yīng)）充電時(shí)陰極：Li+ + e- = Li（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極：LiFePO4 - e- = FePO4 + Li+（氧化反應(yīng)）總化學(xué)方程式：FePO4 + Li LiFePO44. 鎳鎘電池：（負(fù)極Cd，正極NiO(OH)，電解質(zhì)溶液為KOH溶液）放電時(shí)負(fù)極：Cd - 2e- + 2OH- = Cd(OH)2（氧化反應(yīng)） 正極：2NiO(OH) + 2e- + 2H2O = Ni(OH)2 + 2OH-（還原反應(yīng)）充電時(shí)陰極：Cd(OH)2 + 2e- = Cd + 2OH-（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極

9、：2Ni(OH)2 - 2e- + 2OH- = 2NiO(OH) + 2H2O（氧化反應(yīng)）總化學(xué)方程式：Cd + 2NiO(OH) + 2H2O Cd(OH)2 + 2Ni(OH)25.氫鎳電池：（負(fù)極LaNi5儲(chǔ)氫合金，正極NiO(OH)，電解質(zhì)KOH + LiOH溶液）放電時(shí)負(fù)極：LaNi5H6 - 6e- + 6OH- = LaNi5 + 6H2O（氧化反應(yīng)） 正極：6NiO(OH) + 6e-+ 6H2O = 6Ni(OH)2 + 6OH-（還原反應(yīng)）充電時(shí)陰極：LaNi5 + 6e- + 6H2O = 6NiO(OH) + 6OH-（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極：6Ni(OH)2 - 6e-+

10、 6OH- = 6NiO(OH) + 6H2O（氧化反應(yīng)）總化學(xué)方程式：LaNi5H6 + 6NiO(OH) LaNi5 + 6Ni(OH)26.高鐵電池：（負(fù)極Zn，正極石墨，電解質(zhì)為浸濕固態(tài)堿性物質(zhì)）放電時(shí)負(fù)極：3Zn - 6e- + 6OH- = 3Zn(OH)2（氧化反應(yīng)） 正極：2FeO42- + 6e- + 8H2O = 2Fe(OH)3 + 10OH-（還原反應(yīng)）充電時(shí)陰極：3Zn(OH)2 + 6e- = 3Zn + 6OH-（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極：2Fe(OH)3 - 6e- + 10OH- = 2FeO42- + 8H2O（氧化反應(yīng)）總化學(xué)方程式：3Zn + 2K2FeO4 +

11、 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 +4KOH7.鋰電池二型：（負(fù)極LiC6，正極含鋰的二氧化鈷LiCoO2，充電時(shí)LiCoO2中的Li被氧化，Li+還原以Li原子形式嵌入電池負(fù)極材料C6中，以LiC6表示）放電時(shí)負(fù)極：LiC6 xe- = Li（1-x）C6 + xLi+（氧化反應(yīng)） 正極：Li（1-x）CoO2 + xe- + xLi+ = LiCoO2（還原反應(yīng)）充電時(shí)陰極：Li（1-x）C6 + xLi+ + xe- = LiC6（還原反應(yīng)） 陽(yáng)極：LiCoO2 xe- = Li（1-x）CoO2 + xLi+（氧化反應(yīng)）總化學(xué)方程式：Li（1-x）CoO2 + LiC

12、6 LiCoO2v + Li（1-x）C6燃料電池由于燃料電池的優(yōu)點(diǎn)較多，成了近年高考的方向。燃料電池是原電池中一種比較特殊的電池，它與原電池形成條件有一點(diǎn)相悖，就是不一定兩極是兩根活動(dòng)性不同的電極，也可以用相同的兩根電極。解決此類問(wèn)題必須抓住一點(diǎn)：燃料電池反映實(shí)際上等同于燃料的燃燒反應(yīng)，但要特別注意介質(zhì)對(duì)產(chǎn)物的影響。一、氫氧燃料電池氫氧燃料電池一般是以惰性金屬鉑（Pt）或石墨做電極材料，負(fù)極通入H2，正極通入O2，總反應(yīng)為：2H2 + O2 = 2H2O電極反應(yīng)特別要注意電解質(zhì)溶液種類，有以下三種情況：1.電解質(zhì)是KOH溶液（堿性電解質(zhì)）負(fù)極：2H2 - 4e- + 4OH- = 4H2O（

13、氧化反應(yīng)） 正極：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-（還原反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：2H2 + O2 = 2H2O2.電解質(zhì)是H2SO4溶液（酸性電解質(zhì)）負(fù)極：2H2 - 4e- = 4H+（氧化反應(yīng)） 正極：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O（還原反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：2H2 + O2 = 2H2O3.電解質(zhì)是NaCl溶液（中性電解質(zhì)）負(fù)極：2H2 - 4e- = 4H+（氧化反應(yīng)） 正極：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-（還原反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：2H2 + O2 = 2H2O說(shuō)明：1.堿性溶液、反應(yīng)物、生成物種均無(wú)H+ 2.堿性溶液、反應(yīng)物、生成物種均無(wú)OH 3.中性

14、溶液，反應(yīng)物中均無(wú)H+和OH 4.水溶液中不能出現(xiàn)O2-二、甲醇燃料電池1.堿性電解質(zhì)（鉑為兩極，電解液KOH溶液）正極：3O2 + 12e- + 6H2O = 12OH-（還原反應(yīng)） 負(fù)極：2CH3OH - 12e- + 13OH-= 2CO32- + 12H2O（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：2CH3OH + 3O2 + 4KOH = 2K2CO3 + 6H2O2.酸性電解質(zhì)（鉑為兩極，電解液H2SO4溶液）正極：3O2 + 12e-+ 12H+ = 6H2O（還原反應(yīng)）（注：乙醇燃料電池與甲醇 ）負(fù)極：2CH3OH - 12e- + 2H2O = 12H+ + 2CO2（氧化反應(yīng)）（燃料電池原

15、理基本相同）總反應(yīng)方程式：2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O（氧化反應(yīng)）三、CO燃料電池1.熔融鹽（鉑為兩極，Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽作電解質(zhì)，CO為負(fù)極燃?xì)?，空氣與CO2的混合氣為正極助燃?xì)猓┱龢O： O2 + 4e- + 2CO2 = 2CO32-（還原反應(yīng)）負(fù)極：2CO + 2CO32- - 4e-= 4CO2（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：2CO + O2 = 2CO22.酸性電解質(zhì)（鉑為兩極，電解液H2SO4溶液）正極： O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O（還原反應(yīng)）負(fù)極：2CO - 4e- + 2H2O = 2CO2 + 4H+（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：

16、2CO + O2 = 2CO2四、肼燃料電池（鉑為兩極，電解液KOH溶液）正極： O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-（還原反應(yīng)）負(fù)極：N2H4 + 4OH- - 4e- = N2 + 4H2O（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：N2H4 + O2 = N2 + 2H2O五、丙烷燃料電池（鉑為兩極，正極通入O2和CO2，負(fù)極通入丙烷，電解液有三種）1.電解質(zhì)是熔融碳酸鹽（K2CO3或Na2CO3）正極： 5O2 + 20e- + 10CO2 = 10CO32-（還原反應(yīng)）負(fù)極：C3H8 - 20e- + 10CO32- = 13CO2+ + 4H2O（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：C3H8 + 5O2

17、 = 3CO2 + 4HO22.酸性電解質(zhì)（電解液H2SO4溶液）正極：5O2 + 20e- + 20H+ = 10H2O（還原反應(yīng)）負(fù)極：C3H8 - 20e- + 6H2O = 3CO2 + 20H+（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 2H2O3.堿性電解質(zhì)（鉑為兩極，電解液KOH溶液）正極：5O2 + 20e- + 10H2O = 20OH-（還原反應(yīng)）負(fù)極：C3H8 - 20e-+ 26OH- = 3CO32-+ 17H2O（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：C3H8 + 5O2 + 6KOH = 3K2CO3 + 7H2O七、乙烷燃料電池（鉑為兩極，電解液KOH溶

18、液）正極： 7O2 + 28e- + 14H2O = 28OH-（還原反應(yīng)）負(fù)極：2C2H6 - 28e- + 36OH= 4CO32- + 24H2O（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：2C2H6 + 7O2 + 8KOH = 4K2CO3 + 10HO2六、甲烷燃料電池1.堿性電解質(zhì)（鉑為兩極，電解液KOH溶液）正極： 2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-（還原反應(yīng)）負(fù)極：CH4 + 10OH- - 8e- = CO32- + 7H2O（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：CH4 + 2KOH + 2O2 = K2CO3 + 3HO22.酸性電解質(zhì)（鉑為兩極，電解液H2SO4溶液）正極： 2O2 +

19、8e- + 8H+ = 4H2O（還原反應(yīng)）負(fù)極：CH4 - 8e- + 2H2O= 8H+ + CO2（氧化反應(yīng)）總反應(yīng)方程式：CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O電解一、電解自身1.電解CuCl2溶液陽(yáng)極：2Cl- + 2e- = Cl2 陰極：Cu2+ + 2e- = Cu(CuCl2)總反應(yīng)方程式：CuCl2 =電解=Cu + Cl22.電解HCl溶液陽(yáng)極：2Cl- - 2e- = Cl2 陰極：2H+ + 2e- = H2總反應(yīng)方程式：2HCl =電解= H2 + Cl23.電解熔融NaCl、MgCl2、Al2O32NaCl(熔融) =電解= 2Na + 2Cl22MgCl2

20、(熔融) =電解= Mg + Cl22Al2O3(熔融) =電解= 4Al + 3O2二、電解水1.電解水陽(yáng)極：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 陰極：4H+ + 4e- = 2H2總反應(yīng)方程式：2H2O =電解= 2H2 + 2O22.電解NaCl溶液陽(yáng)極：2Cl- - 2e- = Cl2 陰極：2H+ + 2e- = H2總反應(yīng)方程式：2NaCl + 2H2O =電解= 2NaOH + H2 + Cl23.電解KNO3溶液陽(yáng)極：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 陰極：4H+ + 4e- = 2H2總反應(yīng)方程式：2H2O =電解= 2H2 + 2O24.電解NaOH溶液陽(yáng)極：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 陰極：4H+ + 4e- = 2H2總反應(yīng)方程式：2H2O =電解= 2H2 + 2O2三、放氫生酸型1.電解CuSO4溶液陽(yáng)極：OH - 4e- = 2H2O + O2 陰極：2Cu2+ + 4e- = 2Cu 總反應(yīng)方程式：2CuSO4 + 2H2O =電解= 2Cu + 2H2O + O22.電解AgNO3溶液陽(yáng)極：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 陰極：4Ag+ + 4e