原电池电极反应方程式.doc

原电池电极反应方程式一、原电池电极反应方程式的书写1、根据原电池发生的氧化还原反应书写正负极反应式及总反应式：负极：     氧化反应（失电子）       正极：    还原反应（得电子）    总反应式 ═ 负极反应式＋ 正极反应式                                （对总反应式、负极反应式和正极反应式，只要知其中任两个，就可以通过加或减求第三个）2、注意正负极反应生成的离子与电解质溶液能否共存，若不能共存，则参与反应的物质也要写入电极反应式中如O2-不能在溶液中稳定存在，先遇H+ 必然生成H2O，遇H2O必然生成OH-3、注意质量守恒、电荷守恒，电子得失守恒，特别是电子得失守恒，这样可以避免在由电极反应式写总反应方程式，或由总反应方程式改写成电极反应式所带来的失误，同时，也可避免在有关计算中产生误差二、常见原电池电极反应方程式的书写1、锌-铜－硫酸原电池负极： Zn - 2e- ═ Zn2+ 正极：2H+ ＋ 2e- ═ H2↑   总反应式：Zn ＋ 2H+ ═ Zn2+ ＋H2↑     2、利用反应Fe + 2FeCl3 ═ 3FeCl2设计原电池负极：    Fe - 2e- ═ Fe2+     正极：  2Fe3+ + 2e-  ═ 2Fe2+3、普通锌锰干电池（酸性电池）负极：    Zn - 2e- ═ Zn2+         正极：  2MnO2 + 2NH4+ + 2e- ═ 2MnO(OH) + 2NH3  总反应式：  Zn + 2MnO2 + 2NH4+ ═ Zn2+ + 2MnO(OH) + 2NH3     知多点：电池中MnO2的作用是将正极上NH4+ 还原生成的H氧化成为水，以免产生H2附在石墨表面而增加电池内阻。

由于反应中锌筒不断消耗变薄，且有液态水生成[2MnO(OH)→Mn2O3+H2O]，故电池用久后会变软4、碱性锌锰电池，电解质为KOH溶液负极：    Zn + 2OH- - 2e- ═ Zn(OH)2    正极：  2MnO2 + 2H2O + 2e- ═ 2MnO(OH) + 2OH-  总反应式：  Zn + 2MnO2 + 2H2O ═ Zn(OH)2 + 2MnO(OH)       5、银锌电池（碱性电池），又称纽扣电池，结构是Ag2O－Zn－KOH负极：  Zn + 2OH- - 2e- ═ ZnO + H2O   正极：  Ag2O + H2O + 2e- ═ 2Ag + 2OH-     总反应式：Zn + Ag2O ═ 2Ag + ZnO6、铅蓄电池（酸性电池）负极：  Pb + SO42- -2e- ═ PbSO4  正极：  PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- ═ PbSO4 + 2H2O  总反应式：  Pb + PbO2 + 2H2SO4 ═ 2PbSO4 + 2H2O      7、碱性镍镉电池：该电池以Cd和NiO(OH)作电极材料，NaOH作电解质溶液。

负极：Cd + 2OH- - 2e- ═ Cd(OH)2  正极：  2NiO(OH) + 2H2O + 2e- ═ 2Ni(OH)2 + 2OH-  总反应式：  Cd + 2NiO(OH) + 2H2O ═ Cd(OH)2 + 2Ni(OH)28、镍氢电池（碱性电池）负极：   H2 + 2OH--2e- ═ 2H2O    正极：2NiO(OH) + 2H2O + 2e- ═ 2Ni(OH)2 + 2OH-总反应式：   H2 + 2NiO(OH) ═ 2Ni(OH)2    知多点：铅蓄、镍镉、镍氢可充电池的比较：从三种蓄电池的总反应式可看出，铅蓄电池在放电时除消耗电极材料外，同时还消耗电解质硫酸，使溶液中的自由移动的离子浓度减小，内阻增大，导电能力降低而镍—镉电池在放电时只消耗水，电解质溶液中自由移动的离子浓度不会有明显变化，内阻几乎不变，导电能力几乎没有变化镍氢电池是近年来开发出来的一种新型可充电池，可连续充、放电500次，可以取代会产生镉污染的镍镉电池9、锂电池：                      负极：    Li - e- ═ Li+    正极：  MnO2 + e- ═ MnO2-  总反应式：  Li + MnO2 +  ═ LiMnO2   10、氢氧燃料电池（38%KOH溶液）负极：   2H2 + 4OH-- 4e- ═ 2H2O   正极：  O2 + 2H2O + 4e- ═ 4OH-    总反应式：  2H2 + O2 ═ 2H2O  11、氢氧燃料电池（98%H3PO4溶液）负极：   2H2 - 4e- ═ 4H+    正极：   O2 + 4H+ + 4e- ═ 2H2O       总反应式：   2H2 + O2 ═ 2H2O     12、甲烷燃料电池（碱性电池）甲烷燃料电池是将金属铂片插入KOH溶液作电极，在两极上分别通甲烷和氧气制得。

负极：  CH4 + 10OH- -8e- ═ CO32- + 7H2O    正极：  4H2O + 2O2 + 8e-  ═ 8OH-   总反应式：  CH4 + 2KOH + 2O2 ═ K2CO3 + 3H2O   13、甲醇燃料电池：是最近摩托罗拉公司发明的一种由甲醇和氧气以及强碱作为电解质溶液的新型电池，电量是现有镍氢电池或锂电池的10倍负极：  2CH3OH + 16OH- -12e- ═ 2CO3 2- + 12H2O   正极：  3O2 + 6H2O + 12e- ═ 12OH-  总反应式：　　2CH3OH + 3O2 + 4OH- ═ 2CO3 2- + 6H2O　    14、熔融盐燃料电池：该电池用Li2CO3和Na2CO3熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在6500℃下工作的燃料电池熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视负极：   2CO + 2CO32- - 4e- ═ 4CO2    正极：  O2 + 2CO2 + 4e- ═ 2CO32-    总反应式为：    2CO + O2 ═ 2CO2    15、铝-空气-海水电池: 海水标志灯是将金属Al、石墨和灯泡用导线连接好之后投入海水制得。

负极：   4Al - 12e- ═ 4Al3+    正极：  3O2 + 6H2O + 12e- ═ 12OH-   总反应式：   4Al + 6H2O + 3O2 ═ 4Al(OH)3  知多点：我国首创以铝–空气–海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断被氧化而产生电流只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光16、钢铁析氢腐蚀负极：   Fe - 2e- ═ Fe2+    正极：  2H+ ＋ 2e-═ H2↑  总反应式：   Fe ＋ 2H+  ═ Fe2+ ＋ H2↑       17、钢铁吸氧腐蚀负极：    2Fe - 4e- ═ 2Fe2+     正极：   O2 + 2H2O + 4e- ═ 4OH-    总反应式：    2Fe ＋ O2 + 2H2O ═ 2Fe(OH)2                     [ Fe(OH)2不稳定：4Fe(OH)2 ＋ O2 + 2H2O ═ 4Fe(OH)3    Fe(OH)3 → Fe2O3·xH2O（铁锈）]           。