常見(jiàn)原電池及電解池方程式.doc

1、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)介質(zhì)選擇合適的離子，配平電荷，使符合電荷守）。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） 一、一次電池1、伏打電池：（負(fù)極Zn，正極Cu，電解液H2SO4）負(fù)極： Zn2e=Zn2+ 正極： 2H+2e=H2 總反應(yīng)離子方程式 Zn + 2H+ = H2+ Zn2+ 2、鐵碳電池(析氫腐蝕)：（負(fù)極Fe，正極C，電解液酸性) 負(fù)極： Fe2e=Fe2+ 正極：2H+2e=H2 總反應(yīng)離子方程式 Fe+2H+=H2+Fe2+ 3、鐵碳電池(吸氧腐蝕

2、)：（負(fù)極Fe，正極C，電解液中性或堿性)負(fù)極： 2Fe4e=2Fe2+ 正極：O2+2H2O+4e=4 總反應(yīng)化學(xué)方程式：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 ；2Fe(OH)3=Fe2O3 +3 H2O (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)負(fù)極： 4Al12e=4Al3+ 正極：3O2+6H2O+12e=12 總反應(yīng)化學(xué)方程式： 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3 (海洋燈標(biāo)電池)5、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 ：4Al12e=4Al3+ 正極

3、：3O2+6H2O+12e=12OH 總反應(yīng)式為： 4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3 （鉑網(wǎng)增大與氧氣的接觸面）(海洋燈標(biāo)電池)6、普通鋅錳干電池：(負(fù)極Zn，正極碳棒，電解液NH4Cl糊狀物)負(fù)極：Zn2e=Zn2+ 正極：2MnO2+2NH4+2e=Mn2O3 +2NH3+H2O 總反應(yīng)化學(xué)方程式：Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O7、堿性鋅錳干電池：（負(fù)極Zn，正極碳棒，電解液KOH糊狀物）負(fù)極：Zn + 2OH 2e= Zn(OH)2 正極：2MnO2 + 2H2O + 2e=2MnO(OH) +2OH 總反應(yīng)化學(xué)方程式：Zn +2MnO

4、2 +2H2O = Zn(OH)2 + MnO(OH)8、銀鋅電池：(負(fù)極Zn，正極Ag2O，電解液NaOH )負(fù)極：Zn+2OH2e= ZnO+H2O 正極 ：Ag2O + H2O + 2e= 2Ag + 2OH 總反應(yīng)化學(xué)方程式： Zn + Ag2O = ZnO + 2Ag9、鎂鋁電池：（負(fù)極Al，正極Mg，電解液KOH） 負(fù)極(Al)： 2Al + 8OH6e 2AlO2+4H2O 正極(Mg）： 6H2O + 6e 3H2+6OH總反應(yīng)化學(xué)方程式： 2Al + 2OH + 2H2O 2AlO2+ 3H210、一次性鋰電池：（負(fù)極金屬鋰，正極石墨，電解液：LiAlCl4SOCl2）負(fù)極

5、：8Li 8e8 Li + 正極 ：3SOCl28eSO322S6Cl 總反應(yīng)化學(xué)方程式 8Li 3SOCl2 = Li2SO3 6LiCl 2S二、二次電池（又叫蓄電池或充電電池）1、鉛蓄電池：（負(fù)極Pb 正極PbO2 電解液 稀硫酸）放電時(shí)：負(fù)極： Pb2eSO42=PbSO4 正極： PbO22e4HSO42=PbSO42H2O 總化學(xué)方程式 PbPbO2 + 2H2SO4=2PbSO4+2H2O2、鎳鎘電池（負(fù)極Cd 、正極NiOOH、電解液: KOH溶液）放電時(shí) 負(fù)極： Cd 2e + 2 OH = Cd(OH)2 Ni(OH)2+Cd(OH)2正極： 2NiOOH + 2e + 2

6、H2O = 2Ni(OH)2+ 2OH總化學(xué)方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2O=Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2三、燃料電池：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)：燃料電池反應(yīng)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。電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)，先寫(xiě)正極，再寫(xiě)負(fù)極。1、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)，有下列四種情況，但總反應(yīng)式均相

7、同：（1）電解質(zhì)是KOH溶液（堿性電解質(zhì)）負(fù)極：2H2 4e + 4OH = 4H2O 正極：O2 + 2H2O + 4e = 4OH 總反應(yīng)方程式：2H2 + O2 = 2H2O（2）電解質(zhì)是H2SO4溶液（酸性電解質(zhì)） 負(fù)極：2H2 4e = 4H+ 正極：O2 + 4H+ + 4e = 2H2O 總反應(yīng)方程式 2H2 + O2 = 2H2O （3）電解質(zhì)是NaCl溶液（中性電解質(zhì)） 負(fù)極：2H2 4e = 4H+ 正極：O2 + 2H2O + 4e = 4OH總反應(yīng)方程式 2H2 + O2 = 2H2O（4）電解質(zhì)為熔融K2CO3（鹽）負(fù)極：2H2 4e+2CO32 = 2CO2+2H2

8、O 正極：O2 + 4e+2CO2 = 2CO32 總反應(yīng)方程式 2H2 + O2 = 2H2O說(shuō)明：1、堿性溶液反應(yīng)物、生成物中均無(wú)H+ 2、水溶液中不能出現(xiàn)O2 3、中性溶液反應(yīng)物中無(wú)H+ 和OH 4、酸性溶液反應(yīng)物、生成物中均無(wú)OH 2、甲醇燃料電池（注：乙醇燃料電池與甲醇相似 ）（1）堿性電解質(zhì)（鉑為兩極、電解液KOH溶液） 正極：3O2 + 12e + 6H2O= 12OH 負(fù)極：2CH3OH 12e + 16OH = 2CO32 +12H2O 總反應(yīng)化學(xué)方程式：2CH3OH + 3O2 + 4KOH = 2K2CO3 + 6H2O總反應(yīng)離子方程式：2CH3OH + 3O2 + 4O

9、H= 2CO32+ 6H2O （2）酸性電解質(zhì)（鉑為兩極、電解液H2SO4溶液）正極：3O2 + 12e + 12H+ = 6H2O 負(fù)極：2CH3OH 12e +2H2O=12H+2CO2 總反應(yīng)式 2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O 3、CO燃料電池 （總反應(yīng)方程式均為： 2CO O2 2CO2）（1）熔融鹽（鉑為兩極、Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽作電解質(zhì)，CO入負(fù)極，空氣與CO2的混合氣入正極）正極： O2 4e 2CO2 2CO32 負(fù)極： 2CO2CO32 4e =4CO2 （2）酸性電解質(zhì)（鉑為兩極、電解液H2SO4溶液）正極： O2 + 4e + 4H+

10、= 2H2O 負(fù)極： 2CO 4e + 2H2O= 2CO2 +4H+ 4、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 + 2H2O + 8e = 8OH 負(fù)極： CH4 + 10OH 8e = CO32 + 7H2O總反應(yīng)方程式： CH4 + 2KOH+ 2O2 = K2CO3 + 3H2O2、酸性電解質(zhì)（鉑為兩極、電解液H2SO4溶液）正極： 2O2 + 8e + 8H+ = 4H2O 負(fù)極： CH4 8e + 2H2O = 8H+ + CO2 總反應(yīng)方程式 CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O常見(jiàn)的電解池電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě) 電解方程式的實(shí)例（用惰性電極電解

11、）：電解質(zhì)溶液陽(yáng)極反應(yīng)式陰極反應(yīng)式總反應(yīng)方程式（條件：電解）溶液酸堿性變化CuCl22Cl-2e-=Cl2Cu2+ +2e-= CuCuCl2= Cu +Cl2HCl2Cl-2e-=Cl22H+2e-=H22HCl=H2+Cl2酸性減弱Na2SO44OH-4e-=2H2O+O22H+2e-=H22H2O=2H2+O2不變H2SO44OH-4e-=2H2O+O22H+2e-=H22H2O=2H2+O2消耗水，酸性增強(qiáng)NaOH4OH-4e-=2H2O+O22H+2e-=H22H2O=2H2+O2消耗水，堿性增強(qiáng)NaCl2Cl-2e-=Cl22H+2e-=H22NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOHH+放電，堿性增強(qiáng)CuSO44OH-4e-=2H2O+O2Cu2+ +2e-= Cu2CuSO4+2H2O=2Cu+ O2+2H2SO4OH 放電,酸性增強(qiáng)電鍍銅、精煉銅比較電鍍銅精煉銅形成條件鍍層金屬作陽(yáng)極，鍍件作陰極，電鍍液必須含有鍍層金屬的離子粗銅金屬作陽(yáng)極，精銅作陰極，CuSO4溶液作電解液電極反應(yīng)陽(yáng)極 Cu 2e- = Cu2+陰極 Cu2+2e- = Cu陽(yáng)極：Zn - 2e- = Zn2+ Cu - 2e- = Cu2+ 等陰極：Cu2+ + 2e- = Cu溶液變化電鍍液