2022年高中常见的原电池电极反应式的书写.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 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,依据价态变化标明电子得失）选离子,配电荷（依据介子挑选合适的离子,配平电荷,使其符合电荷守恒）巧用水,配个数（通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒）1. 伏打电池：（负极 Zn,正极 Cu,电解液 H2SO4）负极： Zn - 2e- = Zn 2+（氧化反应）正极： 2H + + 2e- = H2 （仍原反应）离子方程式： Zn + 2H + = H2 + Zn 2+2. 铁碳电池：（负极 Fe,正极 C,电解液 H2CO 3弱酸性）负极： Fe - 2e-

2、 = Fe 2+（氧化反应）正极： 2H + + 2e-=H2 （仍原反应）离子方程式： Fe + 2H + = H2 + Fe 2+（析氢腐蚀）3. 铁碳电池：（负极 Fe,正极 C,电解液中性或碱性）负极： 2Fe - 4e- = 2Fe 2+（氧化反应）正极： O2 + 2H 2O- + 4e- = 4OH（仍原反应）总化学方程式： 2Fe + O 2 + 2H 2O = 2FeOH 2（吸氧腐蚀）4FeOH2 + O2 + 2H2O = 4FeOH3 2FeOH3 = Fe2O3 + 3H 2O（铁锈的生成过程）4. 铝镍电池：（负极 Al ,正极 Ni,电解液 NaCl 溶液、 O2

3、）名师归纳总结 负极： 4Al - 12e- = 4Al 3+（氧化反应）第 1 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 正极： 3O2 + 6H 2O- + 12e- = 12OH-（仍原反应）总化学方程式： 4Al + 3O 2 + 6H 2O = 4AlOH 3（海洋灯标电池）5. 一般锌锰干电池：（负极 Zn,正极 C,电解液 NH4Cl 、ZnCl2、MnO 2 等的糊状物）负极： Zn - 2e- = Zn 2+（氧化反应）正极： 2MnO 2 + 2NH 4 + + 2e- = Mn 2O3 + 6H2O + 2NH3 （仍原反

4、应）总化学方程式： Zn + 2NH4Cl + 2MnO2 = ZnCl2 + Mn 2O3 + 2NH3 + H 2O 6. 碱性锌锰干电池：（负极 Zn,正极 C,电解液 KOH、MnO 2的糊状物）负极： Zn + 2OH- - 2e- = ZnOH2（氧化反应）正极： MnO 2 + 2H 2O + 2e- = 2MnOOH + 2OH-（仍原反应）总化学方程式： Zn + MnO2 + 2H2O = ZnOH 2 + 2MnOOH 7. 银锌电池：（负极 Zn,正极 Ag2O,电解液 NaOH）负极： Zn - 2OH- - 2e- = ZnOH2（氧化反应）正极： Ag2O + H

5、2O + 2e- = 2Ag + 2OH-（仍原反应）总化学方程式： Zn + Ag 2O+ H2O = ZnOH2 + 2Ag 8. 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 总化学方程式：- = 12OH（仍原反应）4Al + 3O 2 + 6H2O = 4AlOH 3 铂网增大与氧气的接触面 9. 镁铝电池（负极 Al ,正极 Mg,电解液 KOH）名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - -

6、负极Al ：2Al + 8OH- - 6e- = 2AlO 2- + 4H 2O（氧化反应）正极Mg：6H2O + 6e- = 3H 2 + 6OH-（仍原反应）总化学方程式： 2Al + 2OH- + 6 H 2O =2AlO2 + 3H 2 + 4H2O 10锂电池一型 （负极金属锂, 正极石墨, 电解液 LiAlCl 4-SOCl2）负极： 8Li - 8e- = 8Li +（氧化反应）正极： 3SOCl2 + 8e- = SO3 2- + 2S + 6Cl- （仍原反应）总化学方程式： 8Li + 3SOCl 2 = Li 2SO 3 + 6LiCl + 2S 二次电池（又叫蓄电池或充

7、电电池）1. 铝蓄电池：（负极 Pb,正极 PbO 2,电解液浓硫酸）放电时负极： Pb - 2e- + SO 4 2 = PbSO4（氧化反应）正极： PbO2 + 2e- + 4H + + SO 4 2- = PbSO4 + 2H2O（仍原反应）充电时阴极： PbSO 4 + 2e = Pb + SO4 2-（仍原反应）-阳极： PbSO 4 + 2H 2O - 2e-= PbO2 + SO4 2- + 4H +（氧化反应）总化学方程式： Pb + PbO2 + 2H 2SO4 2PbSO4 + 2H2O 2. 铁镍电池：（负极 Fe,正极 NiO2,电解质溶液为 KOH溶液）放电时负极：

8、 Fe - 2e- + 2OH- = FeOH2（氧化反应）正极： NiO2 + 2H 2O + 2e 充电时- = NiOH 2 + 2OH（仍原反应）名师归纳总结 阴极： FeOH2 + 2e-= Fe + 2OH-（仍原反应）第 3 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 阳极： NiOH 2 - 2e-+ 2OH- = NiO 2 + 2H2O（氧化反应）总化学方程式： Fe + NiO 2 + 2H 2O FeOH 2 + NiOH 23. LiFePO4电池：（正极 LiFePO4,负极石墨,含 Li +导电固体为电解质）放电时负

9、极： Li e-= Li+（氧化反应）- = LiFePO4（仍原反应）正极： FePO 4 + Li+ + e充电时阴极： Li+ + e-= Li （仍原反应）+（氧化反应） LiFePO4阳极： LiFePO4 - e- = FePO4 + Li总化学方程式： FePO 4 + Li 4. 镍镉电池：（负极 Cd,正极 NiOOH,电解质溶液为 KOH溶液）放电时负极： Cd - 2e- + 2OH- = CdOH2（氧化反应）正极： 2NiOOH + 2e 充电时- + 2H2O = NiOH 2 + 2OH-（仍原反应）阴极： CdOH2 + 2e = Cd + 2OH-（仍原反应）

10、-阳极： 2NiOH2 - 2e- + 2OH- = 2NiOOH + 2H2O（氧化反应）总化学方程式： Cd + 2NiOOH + 2H 2O CdOH2 + 2NiOH 25. 氢镍电池：（负极 LaNi 5储氢合金,正极 NiOOH,电解质 KOH + LiOH溶液）放电时名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 负极： LaNi 5H6 - 6e- + 6OH- = LaNi 5 + 6H2O（氧化反应）正极： 6NiOOH + 6e 充电时-+ 6H2O = 6NiOH 2 + 6OH-（仍原反应）阴极： La

11、Ni5 + 6e- + 6H2O = 6NiOOH + 6OH-（仍原反应）阳极： 6NiOH 2 - 6e-+ 6OH- = 6NiOOH + 6H2O（氧化反应）总化学方程式： LaNi 5H6 + 6NiOOH LaNi 5 + 6NiOH 2 6. 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- = 3ZnOH2（氧化反应）正极： 2FeO4 2- + 6e- + 8H2O = 2FeOH3 + 10 OH-（仍原反应）充电时阴极： 3ZnOH2 + 6e-= 3Zn + 6OH-（仍原反应）阳极： 2FeOH3 - 6e-

12、+ 10 OH- = 2FeO 4 2- + 8H2O（氧化反应）总化学方程式： 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3ZnOH 2 + 2FeOH3 +4KOH 7. 锂电池二型：（负极 LiC 6,正极含锂的二氧化钴LiCoO2,充电时 LiCoO2中的 Li 被氧化,Li+仍原以 Li 原子形式嵌入电池负极材料C6 中,以 LiC 6表示）放电时负极： LiC 6 xe- = Li（1-x ）C6 + xLi +（氧化反应）正极： Li （ 1-x ）CoO 2 + xe- + xLi + = LiCoO2（仍原反应）充电时名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 1

13、2 页精选学习资料 - - - - - - - - - 阴极： Li （ 1-x ）C6 + xLi+ + xe- = LiC 6（仍原反应）阳极： LiCoO2 xe- = Li（1-x ）CoO 2 + xLi +（氧化反应）总化学方程式： Li （ 1-x ）CoO 2 + LiC 6 LiCoO 2v + Li（ 1-x ）C6燃料电池由于燃料电池的优点较多,成了近年高考的方向；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；解决此类问题必需抓住一点：燃料电池反映实际上等同于燃料的燃烧反应,但要特殊留意介

14、质对产物的影响；一、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 + O 2 = 2H 2O 电极反应特殊要注 意电解质溶液种类,有以下三种情形：1. 电解质是 KOH溶液（碱性电解质）负极： 2H2 - 4e- + 4OH- = 4H 2O（氧化反应）正极： O2 + 2H 2O + 4e- = 4OH-（仍原反应）总反应方程式： 2H2 + O2 = 2H2O 2. 电解质是 H2SO 4 溶液（酸性电解质）负极： 2H2 - 4e- = 4H +（氧化反应）正极： O2 + 4H + + 4e- = 2H2O（仍

15、原反应）总反应方程式： 2H2 + O 2 = 2H 2O 3. 电解质是 NaCl 溶液（中性电解质）名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 负极： 2H2 - 4e- = 4H+（氧化反应）正极： O2 + 2H 2O + 4e- = 4OH-（仍原反应）总反应方程式： 2H2 + O 2 = 2H 2O 说明： 1. 碱性溶液、反应物、生成物种均无+ HOH 2.碱性溶液、反应物、生成物种均无 3.中性溶液,反应物中均无H +和 OH 4.水溶液中不能显现2-O二、甲醇燃料电池1. 碱性电解质（铂为两极,电解液 K

16、OH溶液）正极： 3O2 + 12e- + 6H2O = 12OH-（仍原反应）负极： 2CH3OH - 12e- + 13OH-= 2CO3 2- + 12H2O（氧化反应）总反应方程式： 2CH3OH + 3O2 + 4KOH = 2K 2CO 3 + 6H2O 2. 酸性电解质（铂为两极,电解液 H2SO4溶液）正极： 3O2 + 12e-+ 12H + = 6H 2O（仍原反应）（注：乙醇燃料电池与甲醇）负极： 2CH3OH - 12e 基本相同）- + 2H2O= 12H + + 2CO 2（氧化反应）（燃料电池原理总反应方程式： 2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O

17、（氧化反应）三、CO燃料电池名师归纳总结 1. 熔融盐（铂为两极, Li 2CO 3和 Na2CO 3的熔融盐作电解质, CO为负极燃第 7 页,共 12 页气,空气与 CO 2的混合气为正极助燃气）正极： O2 + 4e- + 2CO2 = 2CO32-（仍原反应）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 负极： 2CO + 2CO 2- - 4e-= 4CO2（氧化反应）总反应方程式： 2CO + O2 = 2CO2 2. 酸性电解质（铂为两极,电解液 H2SO4溶液）正极： O2 + 4e- + 4H + = 2H 2O（仍原反应）负极： 2CO - 4

18、e- + 2H2O= 2CO2 + 4H +（氧化反应）总反应方程式： 2CO + O2 = 2CO2四、肼燃料电池（铂为两极,电解液 KOH溶液）正极： O2 + 2H 2O+ 4e 负极： N2H4 + 4OH- - 4e- = 4OH-（仍原反应）- = N2 + 4H2O（氧化反应）总反应方程式： N2H4 + O 2 = N 2 + 2H2O 五、丙烷燃料电池（铂为两极,正极通入 解液有三种）O2 和 CO2,负极通入丙烷,电1. 电解质是熔融碳酸盐（ K2CO 3 或 Na2CO 3）正极： 5O2 + 20e- + 10CO2 = 10CO3 2-（仍原反应）负极： C3H8 -

19、 20e- + 10CO3 2- = 13CO2 + + 4H2O（氧化反应）总反应方程式： C3H8 + 5O 2 = 3CO2 + 4HO22. 酸性电解质（电解液 H2SO 4 溶液）正极： 5O2 + 20e- + 20H + = 10H 2O（仍原反应）负极： C3H8 - 20e- + 6H2O= 3CO2 + 20H +（氧化反应）总反应方程式： C3H8 + 5O 2 = 3CO2 + 2H2O 名师归纳总结 3. 碱性电解质（铂为两极,电解液KOH溶液）第 8 页,共 12 页正极： 5O2 + 20e- + 10H2O = 20OH-（仍原反应）- - - - - - -精

20、选学习资料 - - - - - - - - - 负极： C3H8 - 20e-+ 26OH- = 3CO3 2-+ 17H2O（氧化反应）总反应方程式： C3H8 + 5O 2 + 6KOH = 3K2CO 3 + 7H2O 七、乙烷燃料电池（铂为两极,电解液 KOH溶液）正极： 7O2 + 28e- + 14H2O = 28OH-（仍原反应）负极： 2C2H6 - 28e- + 36OH= 4CO3 2- + 24H2O（氧化反应）总反应方程式： 2C2H6 + 7O 2 + 8KOH = 4K 2CO 3 + 10HO2六、甲烷燃料电池1. 碱性电解质（铂为两极,电解液 KOH溶液）正极：

21、 2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-（仍原反应）负极： CH4 + 10 OH- - 8e- = CO3 2- + 7H2O（氧化反应）总反应方程式： CH4 + 2KOH + 2O 2 = K 2CO 3 + 3HO22. 酸性电解质（铂为两极,电解液 H2SO4溶液）正极： 2O2 + 8e- + 8H + = 4H 2O（仍原反应）负极： CH4 - 8e- + 2H2O= 8H + + CO2（氧化反应）总反应方程式： CH4 + 2O 2 = CO2 + 2H 2O 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - -

22、- - 电解一、电解自身1. 电解 CuCl2溶液阳极： 2Cl- + 2e- = Cl2阴极： Cu 2+ + 2e- = CuCuCl 2 总反应方程式： CuCl2 =电解=Cu + Cl 22. 电解 HCl溶液阳极： 2Cl- - 2e- = Cl 2 阴极： 2H + + 2e- = H 2总反应方程式： 2HCl = 电解= H2 + Cl 23. 电解熔融 NaCl、MgCl2、Al2O32NaCl熔融 = 电解= 2Na + 2Cl 22MgCl2 熔融 = 电解= Mg + Cl 22Al 2O3熔融 = 电解= 4Al + 3O 2二、电解水1. 电解水阳极： 4OH-

23、- 4e- = 2H 2O + O2阴极： 4H + + 4e- = 2H 2总反应方程式： 2H2O =电解= 2H2 + 2O 22. 电解 NaCl 溶液阳极： 2Cl- - 2e- = Cl 2 阴极： 2H + + 2e- = H 2总反应方程式： 2NaCl + 2H2O =电解= 2NaOH + H2 + Cl 23. 电解 KNO 3 溶液阳极： 4OH- - 4e- = 2H 2O + O2阴极： 4H + + 4e- = 2H 2总反应方程式： 2H2O =电解= 2H2 + 2O 2名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 12 页精选学习资料 - - -

24、 - - - - - - 4. 电解 NaOH溶液阳极： 4OH- - 4e- = 2H 2O + O2阴极： 4H + + 4e- = 2H 2总反应方程式： 2H2O =电解= 2H2 + 2O 2三、放氢生酸型1. 电解 CuSO 4 溶液阳极： OH - 4e- = 2H 2O + O2阴极： 2Cu 2+ + 4e- = 2Cu 总反应方程式： 2CuSO 4 + 2H 2O =电解= 2Cu + 2H 2O + O22. 电解 AgNO 3溶液阳极： 4OH- - 4e- = 2H 2O + O2阴极： 4Ag + + 4e- = 4Ag 总反应方程式 :4AgNO3 + 2H 2

25、O =电解= 4Ag + 4HNO3 + O 2四、放氢生碱型1. 电解 AlCl 3溶液阳极： +2Cl- - 2e- = Cl2阴极： 2H + + 2e- = H 2总反应方程式： 2AlCl3 +2H2O =电解= 2AlOH 五、Fe 的腐蚀（1）析氢腐蚀3 + 3H2 + 3Cl 2阳极： 2H + + 2e- = H2阴极： Fe - 2e- = Fe2+总反应方程式： Fe + 2H+ = Fe2+ + H 2（2）吸氧腐蚀名师归纳总结 阳极： O2 + 2H 2O + 4e- = 4OH- = FeOH 2第 11 页,共 12 页阴极： 2Fe - 2e- = 2Fe2+

26、Fe2+ + 2OH 4FeOH2 + O 2 + 2H 2O = 4FeOH3 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2FeOH2 = Fe 2O3x2H2O + 3-xH2O 总反应方程式： 4Fe + 3O 2 + xH 2O = 2Fe 2O3 x2H2O 六、金属冶炼本质M n+ + ne- = M 七、铜（1）电解精炼铜阳极：粗铜 Cu - 2e- = Cu2+ Zn - 2e- = Zn2+ Pb - 2e- = Pb2+等阴极：精铜 Cu 2+ - 2e- = Cu 电解液 CuSO（2）电镀铜阳极：纯铜 Cu - 2e- = Cu2+阴极：镀件 Cu + 2e- = Cu2+电解液 CuSO名师归纳总结 八、2Al + 2ClO- + 2OH- = 3Cl- + 2AlO 2- + H 2O 第 12 页,共 12 页 Cr2O7 2- + 6Fe2+ + 4H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H 2O - - - - - - -