高中常见原电池电极反应式书写总结

1高中常见的原电池电极反应式的书写书写过程归纳：列物质，标得失（列出电极上的物质变化，根据价态变化标明电子得失）。选离子，配电荷（根据介质选择合适的离子，配平电荷，使符合电荷守）。巧用水，配个数（通常介质为水溶液，可选用水配平质量守恒）一、一次电池（负极氧化反应，正极还原反应）1、伏打电池：（负极—Zn，正极—Cu，电解液—H2SO4）负极：Zn–2e－==Zn2+（氧化反应）正极：2H++2e－==H2↑（还原反应）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：Fe–2e－==Fe2+（氧化反应）正极：2H++2e－==H2↑（还原反应）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：2Fe–4e－==2Fe2+（氧化反应）正极：O2+2H2O+4e－==4OH（还原反应）总反应化学方程式：2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3；2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O(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：4Al–12e－==4Al3+（氧化反应）正极：3O2+6H2O+12e－==12OH（还原反应）总反应化学方程式：4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3(海洋灯标电池)5、铝–空气–海水（负极－－铝，正极－－石墨、铂网等能导电的惰性材料，电解液－－海水）负极：4Al－12e－==4Al3+（氧化反应）正极：3O2+6H2O+12e－==12OH－（还原反应）总反应式为：4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3（铂网增大与氧气的接触面）(海洋灯标电池)6、普通锌锰干电池：(负极——Zn，正极——碳棒，电解液——NH4Cl糊状物)负极：Zn–2e－==Zn2+（氧化反应）正极：2MnO2+2NH4++2e－==Mn2O3+2NH3+H2O（还原反应）总反应化学方程式：Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O7、碱性锌锰干电池：（负极——Zn，正极——碳棒，电解液KOH糊状物）负极：Zn+2OH–2e－==Zn(OH)2（氧化反应）正极：2MnO2+2H2O+2e－==2MnO(OH)+2OH－（还原反应）总反应化学方程式：Zn+2MnO2+2H2O==Zn(OH)2+MnO(OH)8、银锌电池：(负极——Zn，正极－－Ag2O，电解液NaOH)负极：Zn+2OH－–2e－==ZnO+H2O（氧化反应）正极：Ag2O+H2O+2e－==2Ag+2OH－（还原反应）总反应化学方程式：Zn+Ag2O==ZnO+2Ag9、镁铝电池：（负极－－Al，正极－－Mg，电解液KOH）负极(Al)：2Al+8OH－＋6e－＝2AlO2－+4H2O（氧化反应）正极(Mg）：6H2O+6e－＝3H2↑+6OH–总反应化学方程式：2Al+2OH－+2H2O＝2AlO2－+3H2↑10、一次性锂电池：（负极－－金属锂，正极－－石墨，电解液：LiAlCl4－SOCl2）负极：8Li－8e－＝8Li+正极：3SOCl2＋8e－＝SO32－＋2S＋6Cl－总反应化学方程式8Li＋3SOCl2===Li2SO3＋6LiCl＋2S二、二次电池（又叫蓄电池或充电电池）1、铅蓄电池：（负极—Pb正极—PbO2电解液—稀硫酸）放电时：负极：Pb－2e－＋SO42－==PbSO4正极：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－==PbSO4＋2H2O总化学方程式Pb＋PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O2、镍镉电池（负极－－Cd、正极—NiOOH、电解液:KOH溶液）放电时负极：Cd－2e—+2OH–==Cd(OH)2正极：2NiOOH+2e—+2H2O==2Ni(OH)2+2OH–总化学方程式Cd+2NiOOH+2H2O===Cd(OH)2+2Ni(OH)2Ni(OH)2+Cd(OH)223、铁--镍电池：（负极--Fe、正极—NiO2、电解质溶液为KOH溶液）放电时负极：Fe－2e—+2OH–==Fe(OH)2(氧化反应)正极：NiO2+2H2O+2e—==Ni(OH)2+2OH–(还原反应)充电时阴极：Fe(OH)2+2e—==Fe+2OH–(还原反应)阳极：Ni(OH)2－2e—+2OH–==NiO2+2H2O(氧化反应)总化学方程式Fe+NiO2+2H2O===Fe(OH)2+Ni(OH)24、LiFePO4电池（正极—LiFePO4，负极—石墨，含Li+导电固体为电解质）放电时负极：Li－e—==Li+(氧化反应)正极：FePO4+Li++e—==LiFePO4(还原反应)充电时阴极：Li++e—==Li(还原反应)阳极：LiFePO4－e—==FePO4+Li+(氧化反应)总化学方程式FePO4+Li======LiFePO45、氢--镍电池：（负极-LaNi5储氢合金、正极—NiOOH、电解质KOH+LiOH）放电时负极：LaNi5H6－6e—+6OH–==LaNi5+6H2O(氧化反应)正极：6NiOOH+6e—+6H2O==6Ni(OH)2+6OH–(还原反应)充电时阴极：LaNi5+6e—+6H2O==LaNi5H6+6OH–(还原反应)阳极：6Ni(OH)2－6e—+6OH–==6NiOOH+6H2O(氧化反应)总化学方程式LaNi5H6+6NiOOHLaNi5+6Ni(OH)26、高铁电池：（负极—Zn、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质）放电时负极：3Zn－6e-+6OH–==3Zn(OH)2(氧化反应)正极：2FeO42—+6e-+8H2O==2Fe(OH)3+10OH-(还原反应)充电时阴极：3Zn(OH)2+6e-==3Zn+6OH–(还原反应)阳极：2Fe(OH)3－6e-+10OH–==2FeO42—+8H2O(氧化反应)总化学方程式3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH7、锂电池二型（负极LiC6、正极含锂的二氧化钴LiCoO2、充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+还原以Li原子形式嵌入电池负极材料碳C6中，以LiC6表示）放电时负极:LiC6–xe-＝Li(1-x)C6+xLi+(氧化反应)正极：Li（1-x)CoO2+xe-+xLi+==LiCoO2(还原反应)充电时阴极：Li(1-x)C6+xLi++xe-＝LiC6(还原反应)阳极：LiCoO2–xe-＝Li(1-x)CoO2+xLi+(氧化反应)总反应方程式Li(1-x)CoO2+LiC6LiCoO2+Li(1-x)C6三、燃料电池：燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池，它与原电池形成条件有一点相悖，就是不一定两极是两根活动性不同的电极，也可以用相同的两根电极。解决此类问题必须抓住一点：燃料电池反应实际上等同于燃料的燃烧反应，但要特别注意介质对产物的影响。电极反应式书写，先写正极，再写负极。1、氢氧燃料电池氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入O2，总反应为：2H2+O2===2H2O电极反应特别要注意电解质，有下列四种情况，但总反应式均相同：（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—总反应方程式：2H2+O2===2H2O（2）电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）负极：2H2–4e－===4H+正极：O2+4H++4e－===2H2O总反应方程式2H2+O2===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—总反应方程式2H2+O2===2H2O3（4）电解质为熔融K2CO3（盐）负极：2H2–4e－+2CO32－===2CO2↑+2H2O正极：O2+4e－+2CO2===2CO32—总反应方程式2H2+O2===2H2O说明：1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+2、水溶液中不能出现O2－3、中性溶液反应物中无H+和OH－—4、酸性溶液反应物、生成物中均无OH－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：3O2+12e－+6H2O===12OH－负极：2CH3OH–12e－+16OH—===2CO32－+12H2O总反应化学方程式：2CH3OH+3O2+4KOH===2K2CO3+6H2O总反应离子方程式：2CH3OH+3O2+4OH－===2CO32－+6H2O（2）酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：3O2+12e－+12H+==6H2O负极：2CH3OH–12e－+2H2O==12H++2CO2总反应式2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O3、CO燃料电池（总反应方程式均为：2CO＋O2＝2CO2）（1）熔融盐（铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质，CO入负极，空气与CO2的混合气入正极）正极：O2＋4e－＋2CO2＝2CO32－负极：2CO＋2CO32－–4e－==4CO2（2）酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：O2+4e－+4H+==2H2O负极：2CO–4e－+2H2O==2CO2+4H+4、肼燃料电池（铂为两极、电解液KOH溶液）正极：O2+2H2O+4e-==4OH—(还原反应)负极：N2H4+4OH—-4e-==N2+4H2O(氧化反应)总反应方程式N2H4+O2===N2+2H2O4、甲烷燃料电池1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）正极：2O2+2H2O+8e－==8OH—负极：CH4+10OH—－8e－==CO32－+7H2O总反应方程式：CH4+2KOH+2O2===K2CO3+3H2O2、酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：2O2+8e－+8H+==4H2O负极：CH4－8e－+2H2O==8H++CO2总反应方程式CH4+2O2===CO2+2H2O5、丙烷燃料电池（铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种）1.电解质是熔融碳酸盐（K2CO3或Na2CO3）正极：5O2+20e-+10CO2==10CO32-(还原反应)负极：C3H8--20e-+10CO32-==3CO2+4H2O(氧化反应)