常见原电池电极反应式之欧阳化创编.docx
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常见原电池电极反应式之欧阳化创编
常见原电池电极反应式
时间:
2021.02.12
创作人:
欧阳化
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-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
9、高铁电池(负极--Zn,正极--碳,电解液KOH和K2FeO4)
正极:
负极:
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)
正极:
负极:
总反应方程式为:
2CO+O2=2CO2
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)
正极:
负极:
总反应方程式CH4+2O2===CO2+2H2O
5、肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)
正极:
负极:
总反应方程式:
N2H4+O2===N2+2H2O
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、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质)
正极:
负极:
3、一次性锂电池:
(负极--金属锂,正极--石墨,电解液:
LiAlCl4-SOCl2)
负极:
正极:
总反应化学方程式8Li+3SOCl2===Li2SO3+6LiCl+2S
4、Li-Al/FeS电池(一级是Li-Al合金,一极是粘有FeS石墨,电解质是Li2CO3熔融盐)
正极:
负极:
总反应方程式:
2Li+FeS=Li2S+Fe
5、镁电池(一极是Mg,一极是粘有Mo3S4的石墨,电解质是MgSO4熔融盐)
正极:
负极:
总反应方程式:
xMg+Mo3S4=MgxMo3S4
6、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
7、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
常见原电池电极反应式答案
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-=2AlO2-+4H2O
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(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
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、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气,Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解质)
正极:
O2+4e-+2CO2=2CO32-
负极:
2CO+2CO32-–4e-==4CO2
3、一次性锂电池:
负极:
8Li-8e-=8Li+
正极:
3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-
4、Li-Al/FeS电池
正极:
2Li++FeS+2e—=Li2S+Fe
负极:
2Li-2e-=2Li+
5、镁电池
正极:
xMg2++Mo3S4+2xe-===MgxMo3S4
负极:
xMg-2xe-===xMg2+
6、新型燃料电池
正极:
13O2+52e-==26O2-
负极:
2C4H10+26O2-–52e-==8CO2+10H2O
7、固体酸燃料电池
负极:
2H2–4e-===4H+
正极:
O2+4H++4e-===2H2O
时间:
2021.02.12
创作人:
欧阳化
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