苏教版高中化学必修2-专题二 第三单元燃料电池及各类电池电极反应方程式的书写方法和技巧 课件(共13

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高中常见的电池的电极反应式

高中常见的电池的电极反应式

高中常见的原电池电极反应式的书写(列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失)(根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守)(通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒)1、伏打电池:(负极一Zn 、正极一Cu 、电解液一H 2SO 4)负极:Zn-2e '==Zn 2+(氧化反应)正极:2H ++2e -==H 2T (还原反应)离子方程式Zn+2H +==H 2T+Zn 2+ 2、铁碳电池:(负极一Fe 、正极一C 、电解液H 2CO 3弱酸性)负极:Fe-2e '==Fe 2+(氧化反应)正极:2H ++2e -==H 2T (还原反应)离子方程式Fe+2H +==H 2T+F 2+(析氢腐蚀)3、铁碳电池:(负极一Fe 、正极一C 、电解液中性或碱性)负极:2FeYe -==2Fe 2+(氧化反应)正极:O 2+2H 2O+4e -==4OH (还原反应)化学方程式2Fe+O 2+2H 2O==2Fe (OH )2(吸氧腐蚀)4Fe (OH )2+O 2+2H 2O==4Fe (OH )32Fe (OH )3==Fe 2O 3+3H 2O (铁锈的生成过程)4.铝馍电池:(负极一Al 、正极一Ni 电解液NaCl 溶液、O 2)负极:4AlT2e==4Al 3+(氧化反应)正极:3O 2+6H 2O+12e -==12OH (还原反应)化学方程式4Al+3O 2+6H 2O==4Al (OH )3(海洋灯标电池)5、普通锌镒干电池:(负极一Zn 、正极一C 、电解液NH 4Cl 、MnO 2的糊状物) 负极:Zn~2e -==Zn 2+(氧化反应)正极:2MnO 2+2H ++2e -==Mn 2O 3+H 2O (还原反应) 化学方程式Zn+2NH 4cl+2MnO 2=ZnCl 2+Mn 2O 3+2NH 3f6、碱性锌镒干电池:(负极一Zn 、正极一C 、电解液KOH 、MnO 2的糊状物) 负极:Zn+2OH-2e -==Zn (OH )2(氧化反应)正极:2MnO 2+2H 2O+2e -==2MnOOH+2OH (还原反应)化学方程式Zn+2MnO 2+2H 2O==Zn (OH )2+MnOOH7、银锌电池:(负极一Zn 、正极--Ag 2O 、电解液NaOH )负极:Zn+2OHNe -==Zn (OH )2(氧化反应)正极:Ag 2O+H 2O+2e -==2Ag+2OH (还原反应)化学方程式Zn+Ag 2O+H 2O==Zn (OH )2+2Ag8、铝空气旃水(负极--铝、正极--石墨、钳网等能导电的惰性材料、电解液--海水) 负极:4Al-12e==4Al 3+(氧化反应)正极:3O 2+6H 2O+12e==12OH (还原反应)总反应式为:4Al+3O 2+6H 2O===4Al (OH )3(钳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 )负极(Al ):2Al+8OH-6e-=2AlO 2+4H 2O (氧化反应)正极(Mg ):6H 2O+6e-=3H 2f+6OH (还原反应)化学方程式:2Al+2OH+2H 2O=2AlO 2+3H 210、锂电池一型:(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl 4-SOCl 2)负极:8Li-8e=8Li +(氧化反应)正极:3SOCl 2+8e=SO 32+2S+6Cl (还原反应)化学方程式8Li+3SOCl 2===Li 2SO 3+6LiCl+2S,书写过程归纳:列物质,标得失 选离子,配电荷 巧用水,配个数 一次电池二次电池(又叫蓄电池或充电电池)1、铅蓄电池:(负极一Pb 正极一PbO 2电解液一浓硫酸)放电时负极:Pb-2e+SO 42=PbSO 4(氧化反应)正极:PbO 2+2e+4H++SO 42=PbSO 4+2H 2O (还原反应)充电时阴极:PbSO 4+2H ++2e -==Pb+H 2SO 4(还原反应)阳极:PbSO 4+2H 2O —2e -==PbO 2+H 2SO 4+2H +(氧化反应)2、铁--馍电池:(负极--Fe 、正极一NiO 2、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:NiO 2+2H 2O+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==NiO 2+2H 2O (氧化反应)工,L.一一放电一总化学万程式Fe+NiO 2+2H 2O -充电Fe (OH )2+Ni (OH )23、LiFePO 4电池(正极一LiFePO 4,负极一石墨,含Li +导电固体为电解质)放电时负极:Li —e==Li +(氧化反应)正极:FePO 4+Li ++e==LiFePO 4(还原反应)充电时:阴极:Li ++e==Li (还原反应)阳极:LiFePO 4-e==FePO 4+Li +(氧化反应)总化学方程式FePO 4+Li ,"-LiFePO 4允甩4、馍--镉电池(负极--Cd 、正极一NiOOH 、电解质溶液为KOH 溶液)Ni (OH )2+Cd (OH )2放电时负极:Cd —2e+2OH==Cd (OH )2(氧化反应)正极:2NiOOH+2e+2H 2O==2Ni (OH )2+2OH 应)充电时阴极:Cd (OH )2+2e==Cd+2OH (还原反应)阳极:2Ni (OH )2—2e+2OH==2NiOOH+2H 2O (氧化反应)放电总化学万程式Cd+2NiOOH+2H 2O .本由.Cd (OH )2+2Ni (OH )2Ju,电5、氢--馍电池:(负极-LaNi5储氢合金、正极一NiOOH 、电解质KOH+LiOH )放电时负极:LaNi 5H 6—6e+6OH==LaNi 5+6H 2O (氧化反应)正极:6NiOOH+6e+6H 2O==6Ni (OH )2+6OH (还原反应)充电时阴极:LaNi 5+6e+6H 2O==LaNi 5H 6+6OH (还原反应)阳极:6Ni (OH )2—6e+6OH==6NiOOH+6H 2O (氧化反应)总化学万程式LaNi 5H 6+6NiOOH —LaNi 5+6Ni (OH )26、高铁电池:(负极一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:2FeO 42+6e -+8H 2O==2Fe (OH )3+10OH (还原反应)充电时阴极:3Zn (OH )2+6e -==3Zn+6OH (还原反应)总化学方程式 Pb+PbO 2+2H 2SO 4 放电一充电 2PbSO 4+2H 2O(还原反阳极:2Fe(OH)3—6e-+10OH==2FeO42+8H2O(氧化反应)放电3Zn+2K2FeO4+8H2O,充电-3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH 总化学方程式7、锂电池二型(负极LiC6正极含锂的二氧化钻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(I-X)C O O2+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)"L…》工口…,.一一一放电一一总反应方程式Li(1-X)CoO2+LiC6,者由'LiCoO2+Li(1-x)C6燃料电池根据题意叙述书写常见于燃料电池,由于燃料电池的优点较多,成为了近年高考的方向。

【化学反应原理】燃料电池电极反应式

【化学反应原理】燃料电池电极反应式

一•碱性燃料电池(KOH)
书写电极反应方程式:
1.氢氧燃料电池:
负极:
正极:
2.甲烷燃料电池:
负极:
正极:
3.乙醇燃料电池:
负极:
正极:
二.酸性燃料电池(稀硫酸)1.丙烷燃料电池:
负极:
正极:
总反应化学方程式:
2.肼燃料电池:
负极:
正极:
总反应化学方程式:H
2
N-NH
2
+O
2=
N
2
+2H°
3.乙醇燃料电池:
负极:,
正极:
总反应化学方程式:
三.熔融碳酸盐燃料电池
电解质是Li2CO3-K2CO3的混合物熔盐,导电离子是碳酸根离子
CO燃料电池:总反应化学方程式:
负极:,正极:
四■固体氧化物燃料电池电解质是掺杂Y2O3的ZrO2,在800〜1000°C高温下,O2-导电。

甲烷燃料电池:总反应化学方程式:
负极:,正极:
五.质子交换膜燃料电池
采用含全氟磺酸质子交换膜的装置,该电池可在常温80C工作,H+导电。

甲醇燃料电池:总反应化学方程式:
负极:,正极:。

燃料电池电极方程式的书写和技巧(必修2)

燃料电池电极方程式的书写和技巧(必修2)

燃料电极方程式的书写和技巧
二、书写正极反应式
1、酸性电解质溶液(如H2SO4溶液) 正极反应式:O2 + 4H+ + 4e﹣ = 2H2O 2、碱性电解质溶液(如NaOH或KOH溶液) 正极反应式:O2 + 2H2O + 4e﹣ = 4OH﹣
3、熔融的碳酸盐电解质(如Li2CO3和Na2CO3熔
融盐混合物) 正极反应式:O2 + 2CO2 + 4e﹣ = 2CO32﹣ 4、固体电解质(如固体氧化锆—氧化钇,固体Байду номын сангаас电解质在高温下可允许O2﹣在其间通过)
2、如果是含碳元素的可燃物
①酸性电解质:总反应方程式同燃烧的方程式一 样。 甲烷燃料电池的总反应方程式:
CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
②碱性电解质
由于燃烧产物CO2和碱液反应, CO2 + OH﹣ = CO32﹣ + H2O 所以燃料电池的总反应方程式应该是燃烧方程式 与CO2和碱液反应方程式叠加后的反应式,即: 甲烷燃料电池的总反应方程式: CH4 + 2O2 + 2OH﹣ = CO32﹣ + 3H2O
2、甲烷燃料电池
① 酸性电解液
总:CH4 + 2O2 = CO2+2H2O 正:O2 + 4H+ + 4e﹣ = 2H2O 负:CH4 + 2H2O﹣ 8e﹣ = CO2 + 8H+
② 碱性电解液 总:CH4 + 2O2 + 2OH﹣ = CO32﹣ + 3H2O 正:O2 + 2H2O + 4e﹣ = 4OH﹣ 负:CH4 + 10OH﹣﹣ 8e﹣ = CO32﹣ + 7H2O

高中常见的原电池电极反应式的书写

高中常见的原电池电极反应式的书写

高中常见的原电池电极反应式的书写一1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4)-2++-负极:Zn–2e==Zn 正极:2H+2e==H2↑总反应离子方程式Zn + 2H== H2↑+ Zn2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性)负极:Fe–2e-==Fe2+ 正极:2H++2e-==H2↑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+ 正极:O2+2H2O+4e-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 +3 H2O (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+ 正极:3O2+6H2O+12e-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==4Al-+ 2+ 3+ 正极:3O2+6H2O+12e==12OH --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+ 正极:2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3 +2NH3+H2O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 正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnO(OH) +2OH-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 正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2OH-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 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-=8 Li + 正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-总反应化学方程式8Li+3SOCl+6LiCl +2S1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO2 电解液—稀硫酸)-2--+2-放电时:负极:Pb-2e+SO4==PbSO4 正极:PbO2+2e+4H+SO4==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)Ni(OH)2+Cd(OH)2正极:2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH–正极:2NiOOH + 2e + 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH—–放电时负极:Cd -2e—+ 2 OH–== Cd(OH)2总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2二电极,也可以用相同的两根电极。

(完整版)电池电极反应式或总反应式的书写

(完整版)电池电极反应式或总反应式的书写

电池电极反应式或总反应式的书写1.铝—镍电池(负极—Al,正极—Ni,电解液—NaCl溶液、O2)负极:4Al-12e-===4Al3+;正极:3O2+6H2O+12e-===12OH-;总反应式:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。

2.镁—铝电池(负极—Al,正极—Mg,电解液—KOH溶液)负极:2Al+8OH--6e-===2AlO-2+4H2O;正极:6H2O+6e-===3H2↑+6OH-;总反应离子方程式:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑。

3.锂电池一型(负极—Li,正极—石墨,电解液—LiAlCl4—SOCl2)已知电池总反应式:4Li+2SOCl2===SO2↑+4LiCl+S。

试写出正、负极反应式:负极:4Li-4e-===4Li+;正极:2SOCl2+4e-===SO2↑+S+4Cl-。

4.铁—镍电池(负极—Fe,正极—NiO2,电解液—KOH溶液)已知Fe+NiO2+2H2O 放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2,则:负极:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2;正极:NiO2+2H2O+2e-===Ni(OH)2+2OH-。

阴极:Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-;阳极:Ni(OH)2-2e-+2OH-===NiO2+2H2O。

5.LiFePO4电池(正极—LiFePO4,负极—Li,含Li+导电固体为电解质)已知FePO4+Li 放电充电LiFePO4,则负极:Li-e-===Li+;正极:FePO4+Li++e-===LiFePO4。

阴极:Li++e-===Li;阳极:LiFePO4-e-===FePO4+Li+。

6.高铁电池(负极—Zn,正极—石墨,电解质为浸湿的固态碱性物质)已知:3Zn+2K2FeO4+8H2O 放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,则:负极:3Zn-6e-+6OH-===3Zn(OH)2;正极:2FeO2-4+6e-+8H2O===2Fe(OH)3+10OH-。

常见原电池电极反应式

常见原电池电极反应式

常见原电池电极反应式一、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+H2O6、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 + 2Ag8、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:总反应化学方程式:3Zn + 2K2FeO4 + 8H210、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+2H2O2、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 + 4H2O3、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 = 2CO24、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 + 2H2O5、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 === 2H2O2、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 + 2S4、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+Fe5、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:x Mg+Mo3S4=Mg x Mo3S46、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+10H2O7、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+OH正极:O2+2H2O+4e-==4-4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O4.铝镍电池:负极: 4Al–12e-==4Al3+OH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+H2O6、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)210、镁/H2O2酸性燃料电池正极:2H++H2O2=2H2O负极:Mg–2e-== Mg 2+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+2H2O2、镍镉电池放电时负极: Cd -2e—+ 2 OH– == 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++2CO23、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+ + CO25、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-==4CO23、一次性锂电池:负极:8Li -8e-=8 Li +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:x Mg2++Mo3S4+2x e-=== Mg x Mo3S4负极:x Mg-2x e-===x Mg2+6、新型燃料电池正极:13O2+ 52e-==26O2-负极:2C4H10+26O2- – 52e-==8CO2+10H2O7、固体酸燃料电池负极:2H2–4e- === 4H+正极:O2 + 4H+ + 4e- === 2H2O欢迎您的下载,资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习资料等等打造全网一站式需求。

燃料电池电极方程的书写

燃料电池电极方程的书写
燃料电池正极反应式: O2+4H++4e-===2H2O ② ①-②×,2 得负极反应式:C__H_4_-__8_e_-_+__2_H__2O__=_=_=_C。O2+8H+
(2) 固体电解质(高温下能传导O2-)
燃料电池总反应式: CH4+2O2===CO2+2H2O ①
燃料电池正极反应式: O2+4e-===2O2-
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第五章 合同法律制度
第二节 合同的订立 二、合同格式条款 (三)对格式条款的解释
1.理解有争议,按通常解释;对格式条款有两种以上解释的,应当作出 “不利于提供格式条款一方”的解释。
2.格式条款和非格式条款不一致的,应当采用“非格式条款”。
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真题示例∙判断题
对格式条款有两种以上解释的,应当作出有利于提供格式条款一方的解释。( ) ⅹ
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第五章 合同法律制度
第二节 合同的订立 三、合同订立的方式 (一)要约 4.要约的撤回与撤销 (1)撤回:要约在“发出后、生效前”,要约人可以撤回要约。
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第五章 合同法律制度
第二节 合同的订立 三、合同订立的方式 (一)要约 2.要约邀请 (1)寄送的价目表、拍卖公告、招标公告、招股说明书等,性质为要约邀请; (2)商业广告的内容符合要约的规定,视为要约。
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真题示例∙单选题
甲公司以招标方式采购一套设备,向包括乙公司在内的十余家厂商发出招标书,招标
D.丁公司向社会公众发布招股说明书
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第五章 合同法律制度
第二节 合同的订立 三、合同订立的方式 (一)要约 3.要约的生效时间 (1)要约到达受要约人时生效。 (2)要约到达受要约人,并不是指要约一定实际送达受要约人或者其代理人手 中,要约只要是送达受要约人通常的地址、住所或者能够控制的地方(如信箱) 即为送达。

高中化学常见的电池的电极反应式的书写汇总

高中化学常见的电池的电极反应式的书写汇总

高中化学常见的电池的电极反应式的书写汇总TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-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)一次电池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)离子方程式 Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3弱酸性)负极: Fe–2e-==Fe2+ (氧化反应) 正极:2H++2e-==H2↑ (还原反应)离子方程式 Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (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-==2Fe2+ (氧化反应) 正极:O2+2H2O+4e-==4-OH (还原反应)化学方程式 2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2(吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3 H2O (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)负极: 4Al–12e-==4Al3+ (氧化反应) 正极:3O2+6H2O+12e-==12-OH(还原反应)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—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极:Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极:2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O (还原反应)化学方程式 Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑6、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物)负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应)正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH-(还原反应)化学方程式 Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2+ MnOOH7、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极:Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2(氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH- (还原反应)化学方程式 Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2+ 2Ag8、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)9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH)负极(Al): 2Al + 8 OH–- 6e- = 2AlO2–+4H2O (氧化反应)正极(Mg): 6H2O + 6e- = 3H2↑+6OH–(还原反应)化学方程式: 2Al + 2OH– + 2H2O = 2AlO2–+ 3H210、锂电池一型:(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2)负极:8Li -8e-=8 Li + (氧化反应)正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-(还原反应)化学方程式 8Li+ 3SOCl2 === Li2SO3+ 6LiCl + 2S,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—浓硫酸)放电时负极: Pb-2e-+SO42-=PbSO4(氧化反应)正极: PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O (还原反应)充电时阴极: PbSO4 + 2H+ + 2e-== Pb+H2SO4(还原反应)阳极: PbSO4 + 2H2O - 2e-== PbO2+ H2SO4+ 2H+ (氧化反应)总化学方程式 Pb+PbO2 + 2H2SO4充电放电2PbSO4+2H2O2、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—+ 2 OH– == Fe (OH)2(氧化反应)正极: NiO2 + 2H2O + 2e—== Ni(OH)2+ 2 OH–(还原反应)充电时阴极: Fe (OH)2+ 2e—== Fe + 2 OH–(还原反应)阳极: Ni(OH)2-2e—+ 2 OH– == NiO2+ 2H2O (氧化反应)总化学方程式 Fe + NiO2+ 2H2O充电放电Fe (OH)2+ Ni(OH)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充电放电 LiFePO44、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—+ 2 OH– == Cd(OH)2(氧化反应)正极: 2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH–(还原反应)充电时阴极: Cd(OH)2+ 2e—== Cd + 2 OH–(还原反应)阳极:2 Ni(OH)2-2e—+ 2 OH– == 2NiOOH + 2H2O (氧化反应)总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2O放电Cd(OH)2+ 2Ni(OH)25、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 ==6 Ni(OH)2+ 6OH–(还原反应)充电时阴极: LaNi5 +6e—+ 6H2O== LaNi5H6+ 6OH–(还原反应)阳极: 6 Ni(OH)2 -6e—+ 6OH–== 6NiOOH + 6H2O (氧化反应)总化学方程式 LaNi5H6+ 6NiOOH 放电LaNi5+ 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- + 6 OH–== 3 Zn(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 + 6 OH– (还原反应)Ni(OH)2+Cd(OH)2阳极:2Fe(OH)3-6e-+ 10OH–==2FeO42—+ 8H2O (氧化反应)总化学方程式 3Zn + 2K2FeO4+ 8H2O充电放电3Zn(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+ x Li+ (氧化反应)正极: Li(1-x)CoO2+ xe- + x Li+ == LiCoO2(还原反应)充电时阴极: Li(1-x)C6+ x Li+ + xe- =LiC6(还原反应)阳极: LiCoO2 – xe-= Li(1-x)CoO2+ x Li+(氧化反应)总反应方程式 Li(1-x)CoO2+ LiC6 充电放电LiCoO2+ Li(1-x)C6燃料电池根据题意叙述书写常见于燃料电池,由于燃料电池的优点较多,成为了近年高考的方向。

燃料电池电极反应式的书写

燃料电池电极反应式的书写

燃料电池的分类
一、燃料电池的分类
1、按燃料电池的运行机理分。
分为酸性燃料电池和碱性燃料电池 2.1碱性燃料电池(AFC) 2.3磷酸燃料电池(PAFC) 2.4熔融碳酸盐燃料电池(MCFC) 2.2质子交换膜燃料电池(PEMFC) 2.5固体氧化物燃料电池(SOFC)
2. 按电解质的种类不同,有酸性、碱性、熔融盐类或固体电解质
燃料电池电极反应式的书写方法二
第一步,先写出燃料电池的总反应方程式 第二步,写出燃料电池的正极反应式; 第三步,在电子守恒的基础上用燃料电池的 总反应式减去正极反应式即得到负极反应式。
1、燃料电池总反应方程式的书写
因为燃料电池发生电化学反应的最终产物与燃料燃烧的产物相 同,可根据燃料燃烧反应写出燃料电池的总反应方程式,但要 注意燃料的种类。 氢氧燃料电池,其电池总反应方程式不随电解质的状态和电解 质溶液的酸碱性变化而变化,即2H2+O2=2H2O 含碳元素的可燃物,其电池总反应方程式就与电解质的状态和 电解质溶液的酸碱性有关 如甲烷燃料电池在酸性电解质中生成CO2和H2O,即 CH4+2O2=CO2+2H2O;在碱性电解质中生成CO32-离子和H2O,即 CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O。
⑴电解质为酸性电解质溶液(如稀硫 酸)
在酸性环境中, O2- 离子不能单独存在,可供 O2离子结合的微粒有H+离子和H2O,O2-离子优先结 合H+离子生成H2O。这样,在酸性电解质溶液中, 正极反应式为O2+4H++4e-=2H2O。
例2、科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要 途径,美国已计划将甲醇燃料用于军事目的。一种甲醇 燃料电池是采用铂或碳化钨作电极催化剂,在稀硫酸电 解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空 气。试回答下列问题: ⑴这种电池放电时发生的化学反应方程式 2+4H2O 是 2CH3OH+3O2=2CO 。

常见的“燃料电池”的电极反应式的书写

常见的“燃料电池”的电极反应式的书写

常见的“燃料电池”的电极反应式的书写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。

燃料电池有很多,下面主要介绍几种常见的燃料电池,希望达到举一反三的目的。

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 + O2 === 2H2O电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况:1.电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极发生的反应为:H2 + 2e- === 2H+ ,2H+ + 2OH- === 2H2O,所以:负极的电极反应式为:H2 – 2e- + 2OH- === 2H2O;正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2- ,O2- 在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-即:2O2- + 2H2O === 4OH- ,因此,正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH- 。

2.电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2- ,O2- 在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O即:O2- + 2 H+=== H2O,因此正极的电极反应式为:O2 + 4H+ + 4e- === 2H2O(O2 + 4e- === 2O2- ,2O2- + 4H+ === 2H2O)3. 电解质是NaCl溶液(中性电解质)负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH-说明:1.碱性溶液反应物、生成物中均无H+2.酸性溶液反应物、生成物中均无OH-3.中性溶液反应物中无H+ 和OH-4.水溶液中不能出现O2-二、甲醇燃料电池甲醇燃料电池以铂为两极,用碱或酸作为电解质:1. 碱性电解质(KOH溶液为例)总反应式:2CH4O + 3O2 +4KOH === 2K2CO3 + 6H2O正极的电极反应式为:3O2+12e- + 6H20===12OH-负极的电极反应式为:CH4O -6e-+8OH- === CO32- + 6H2O2. 酸性电解质(H2SO4溶液为例)总反应: 2CH4O + 3O2 === 2CO2 + 4H2O正极的电极反应式为:3O2+12e-+12H+ === 6H2O负极的电极反应式为:2CH4O-12e-+2H2O === 12H++ 2CO2 说明:乙醇燃料电池与甲醇燃料电池原理基本相同三、甲烷燃料电池甲烷燃料电池以多孔镍板为两极,电解质溶液为KOH,生成的CO2还要与KOH反应生成K2CO3,所以总反应为:CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O。

燃料电池电极反应式书写的规律

燃料电池电极反应式书写的规律

燃料电池电极反应式书写的规律
燃料电池电极反应式书写的统一规律是:
在正极:由质子参与的反应式,一般表示成气体形式,如
H2O2→2H2O+O2。

在负极:由电子参与的反应式,一般表示成氢离子形式,如
2H2O+2e-→2OH-+H2。

另外,燃料电池中,反应物及其反应活性及组成有多种可能,所以实
际书写反应式时,要根据不同的燃料电池类型进行调整。

比如,铂催化燃料电池中,正极反应式表示成氢气形式时,一般是
H2+O2→2H2O,而负极反应式则一般表示成水解反应,即H2O+2e-→2OH-。

此外,目前还有燃料电池运用的电极材料多样,反应式可能会有所变化,因此在书写反应式时,要根据具体情况进行调整。

高中化学 几种常见的“燃料电池”的电极反应式的书写素材

高中化学 几种常见的“燃料电池”的电极反应式的书写素材

几种常见的“燃料电池”的电极反应式的书写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。

燃料电池有很多,下面主要介绍几种常见的燃料电池,希望达到举一反三的目的。

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 + O2 === 2H2O电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况:1.电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极发生的反应为:H2+ 2e- === 2H+ ,2H+ + 2OH- === 2H2O,所以:负极的电极反应式为:H2– 2e- + 2OH- === 2H2O;正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-即:2O2- + 2H2O === 4OH-,因此,正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH-。

2.电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O即:O2- + 2 H+ === H2O,因此正极的电极反应式为:O2+ 4H+ + 4e- === 2H2O(O2 + 4e- === 2O2-,2O2- + 4H+ === 2H2O)3. 电解质是NaCl溶液(中性电解质)负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH-说明:1.碱性溶液反应物、生成物中均无H+2.酸性溶液反应物、生成物中均无OH-3.中性溶液反应物中无H+ 和OH-4.水溶液中不能出现O2-二、甲醇燃料电池甲醇燃料电池以铂为两极,用碱或酸作为电解质:1.碱性电解质(KOH溶液为例)总反应式:2CH4O + 3O2 +4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O正极的电极反应式为:3O2+12e- + 6H20===12OH-负极的电极反应式为:CH4O -6e-+8OH- === CO32-+ 6H2O2. 酸性电解质(H2SO4溶液为例)总反应: 2CH4O + 3O2 === 2CO2 + 4H2O正极的电极反应式为:3O2+12e-+12H+ === 6H2O负极的电极反应式为:2CH4O-12e-+2H2O === 12H++ 2CO2说明:乙醇燃料电池与甲醇燃料电池原理基本相同三、甲烷燃料电池甲烷燃料电池以多孔镍板为两极,电解质溶液为KOH,生成的CO2还要与KOH反应生成K2CO3,所以总反应为:CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O。

燃料电池电极反应式的书写

燃料电池电极反应式的书写

活学活用
1、写出CH4、O2、KOH溶液组成的燃 料电池的电极反应式。
①燃烧总反应:CH4+2O2 = CO2+ 2H2O
后续反应:CO2+2OH- =CO32-+H2O
②燃料电池总反应: CH4+2OH-+2O2= CO32-+3H2O
③正极:2O2+4H2O+ 8e- = 8OH-
④负极:CH4+10OH--8e- = CO32-+7H2O

正极反应式:O2+2CO2+4e- =2CO32-
电池总反应式:

电池总反应式: 2CO +O2= 2CO2 负极电极反应式: 2CO+2CO32--4e- =4CO2
注意:
如果正极是氧气参与反应,则熟记以下电极反应式的正极 反应式:
(1)碱性电解质溶液环境下:
O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-
有机物中氢元素一般为 正1价;氧元素为负2价, 再根据化合价法则推断
碳元素的化合价。
3、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视。可用
Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物用电解质,CO为负极燃 气,空气与CO2的混合气为正极助燃气,制得6500℃下工作 的燃料电池,完成有关的电池反应式:
负极电极反应式:
总化学方程式 正极
2H2 + O2 = 2H2O -) O2+2H2O+4e- = 4OH-
负极
2H22H2H+224-O+44HeO- -=H-44-eH-- =+4e4-H=2O4H2O
+)4H+ + 4OH- = 2H2O(后续反应)

苏教版高中化学必修2-专题二 第三单元化学能和电能 的转化 -燃料电池电极反应方程式的书写技巧 课件

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燃料电池原理
酸性电解质 碱性电解质 熔融碳酸盐 固体氧化物
氧化还原反应
燃料
氧化剂
负电 正 极解 极

化学能
氧气/空气
电能
甲醇燃料电池
1.酸性电解质(如稀H2SO4)
答案:C、D
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燃料电 池电极 反应书 写技巧
CO32-
OH
-
(1)总反应:
2CH3OH + 3O2 == 2CO2 + 4H2O
CO2 + 2OH- == CO32- + H2O
由+×2得:2CH3OH + 3O2 +4OH-== 2CO32- + (2)6正H2极O :
O2 +3O42e+- +122eH-2+O 6=H=2O4O=H=- 12OH-
H2O
(3)负极:
2CH3OH - 12e- + 16OH-== 2CO32- + 12H2O
学而后知
知道
燃料-负极-氧化反应 氧气-正极-还原反应
明白
正极反应式的基础都是O2+4e-=2O2-。O2-的 存在形式与电解质有关。
(1)酸性:O2+4H++4e-=2H2O。 (2)碱性:O2+4e-+2H2O=4OH-
(1)总反应: 2CH3OH + 3O2 == 2CO2 + 4H2O

燃料电池的方程式及电极反应式

燃料电池的方程式及电极反应式

燃料电池的方程式及电极反应式几种常见的“燃料电池”的电极反应式的书写一、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+ O2 === 2H2O 电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况:1.电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极发生的反应为:H2+ 2e- === 2H+ ,2H+ + 2OH- === 2H2O,所以:负极的电极反应式为:H2–2e- + 2OH- === 2H2O;正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2-在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-即:2O2- + 2H2O === 4OH-,因此,正极的电极反应式为:O2+ 2H2O + 4e- === 4OH-。

负极的电极反应式为:H2+2e- === 2H+正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2-在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O即:O2- + 2H+ === H2O,因此正极的电极反应式为:O2+ 4H+ + 4e- === 2H2O(O2 + 4e-=== 2O2-,2O2- +4H+=== 2H2O)3.电解质是NaCl溶液(中性电解质)负极的电极反应式为:H2+2e- === 2H+正极的电极反应式为:O2+ H2O + 4e- === 4OH-说明:1.碱性溶液反应物、生成物中均无H+2.酸性溶液反应物、生成物中均无OH-3.中性溶液反应物中无H+和OH-4.水溶液中不能出现O2-二、甲醇燃料电池甲醇燃料电池以铂为两极,用碱或酸作为电解质:1.碱性电解质(KOH溶液为例)总反应式:2CH4O+ 3O2 +4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O正极的电极反应式为:3O2+ 12e- + 6H2O===12OH-负极的电极反应式为:CH4O–6e- + 8OH- === CO32-+ 6H2O2. 酸性电解质(H2SO4溶液为例)总反应: 2CH4O+ 3O2 === 2CO2 + 4H2O正极的电极反应式为:3O2+12e-+12H+=== 6H2O负极的电极反应式为:2CH4O–12e-+2H2O === 12H++ 2CO2 说明:乙醇燃料电池与甲醇燃料电池原理基本相同三、甲烷燃料电池甲烷燃料电池以多孔镍板为两极,电解质溶液为KOH,生成的CO2还要与KOH反应生成K2CO3,所以总反应为:CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3+ 3H2O。

(完整版)高中化学常见的电池的电极反应式的书写汇总,推荐文档

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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)一次电池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)离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3弱酸性)负极:Fe–2e-==Fe2+ (氧化反应) 正极:2H++2e-==H2↑(还原反应)离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (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-==2Fe2+(氧化反应) 正极:O2+2H2O+4e-==4 OH-(还原反应)化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH) ==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程)34.铝镍电池:(负极—Al、正极—N i 电解液NaCl 溶液、O2)负极:4Al–12e-==4Al3+ (氧化反应) 正极:3O2+6H2O+12e-==12 OH-(还原反应)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—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极:Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极:2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O (还原反应)化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑6、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物)负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应)正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH-(还原反应)化学方程式Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2+ MnOOH7、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极:Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 (氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH-(还原反应)化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag8、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)9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH)负极(Al):2Al + 8 OH–- 6e- =2AlO2–+4H2O (氧化反应)正极(Mg):6H2O + 6e- =3H2↑+6OH–(还原反应)化学方程式:2Al + 2OH–+ 2H2O =2AlO2–+ 3H210、锂电池一型:(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2)负极:8Li -8e-=8 Li + (氧化反应)正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-(还原反应)化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3+6LiCl +2S,4 4 4二次电池(又叫蓄电池或充电电池)1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 浓硫酸)放电时 负极: Pb -2e -+SO 2-=PbSO (氧化反应) 正极: PbO +2e -+4H ++SO 2-=PbSO +2H O (还原反应) 2 4 4 2充电时 阴极: PbSO 4 + 2H + + 2e -== Pb+H 2SO 4 (还原反应)阳极: PbSO 4 + 2H 2O - 2e -== PbO 2 + H 2SO 4 + 2H + (氧化反应)总化学方程式 Pb +PbO 2 + 2H 2SO · ŵç 2PbSO 4+2H 2O ³ äµç 2、铁--镍电池:(负极-- Fe 、正极—NiO 2、电解质溶液为 KOH 溶液)放电时 负极: Fe -2e —+ 2 OH – == Fe (OH)2 (氧化反应)正极: NiO 2 + 2H 2O + 2e —== Ni(OH)2 + 2 OH – (还原反应)充电时 阴极: Fe (OH)2 + 2e —== Fe + 2 OH – (还原反应)阳极: Ni(OH)2 -2e —+ 2 OH – == NiO 2 + 2H 2O(氧化反应) 总化学方程式 Fe + NiO + 2H O ·Åµç Fe (OH) + Ni(OH) 2 2 22 3、LiFePO 4 电池(正极—LiFePO 4,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: FePO 4 + Li + + e —== LiFePO 4(还原反应) 充电时: 阴极: Li + + e —== Li(还原反应) 阳极: LiFePO 4-e —== FePO 4 + Li + (氧化反应) 总化学方程式 FePO 4 + Li · ŵç LiFePO 44、镍--镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解质溶液为 KOH 溶液) Ni(OH)2+Cd(OH)2 应)放电时 负极: Cd -2e —+ 2 OH – == Cd(OH)2 (氧化反应)正极: 2NiOOH + 2e — + 2H 2O == 2Ni(OH)2+ 2OH – (还原反充电时 阴极: Cd(OH)2 + 2e —== Cd + 2 OH – (还原反应)阳极:2 Ni(OH)2 -2e —+ 2 OH – == 2NiOOH + 2H 2O (氧化反应) 总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H O · ŵç Cd(OH) + 2Ni(OH)2 ³ äµç 2 25、氢--镍电池:(负极-LaNi 5 储氢合金、正极—NiOOH 、电解质 KOH+LiOH )放电时 负极: LaNi 5H 6-6e —+ 6OH –== LaNi 5 + 6H 2O (氧化反应)正极: 6NiOOH +6e —+ 6H 2O ==6 Ni(OH)2 + 6OH – (还原反应)充电时 阴极: LaNi 5 +6e —+ 6H 2O== LaNi 5H 6+ 6OH – (还原反应)阳极: 6 Ni(OH)2 -6e —+ 6OH –== 6NiOOH + 6H 2O(氧化反应)· ŵç 总化学方程式 LaNi 5H 6LaNi 5 + 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 - + 6 OH –== 3 Zn(OH)2 (氧化反应)正极:2FeO 42— +6e -+ 8H 2O ==2 Fe (OH)3 + 10OH – (还原反应)充电时 阴极:3Zn(OH)2 +6e -==3Zn + 6 OH – (还原反应)3 4 2阳极:2Fe(OH) -6e-+ 10OH–==2FeO 2—+ 8H O (氧化反应)总化学方程式3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O ·Åµç³ äµç 3Zn(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+ x Li+ (氧化反应)正极:Li(1-x)CoO2+ xe- + x Li+ == LiCoO2(还原反应) 充电时阴极:Li(1-x)C6 + x Li+ + xe- =LiC6(还原反应)阳极:LiCoO2– xe- =Li(1-x)CoO2 + x Li+ (氧化反应)总反应方程式Li (1-x) CoO2· ŵçLiCoO2+ Li (1-x)C6燃料电池根据题意叙述书写常见于燃料电池,由于燃料电池的优点较多,成为了近年高考的方向。

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  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
③关注环境对产物的影响,正确书写主要产物,其余产物先不要写出;
④根据化合价升降分析得、失电子数目。要正确理解+e-、-e-的真正含意 (即+e-负值,-e-正值),在式子下面标出电子、电荷的实际值,不要忽 略离子所带的电荷!
⑤利用环境中电解质离子平衡电极反应式两侧电荷(平衡电荷的离子常有: OH-、H+、若为熔融态常有O2-、CO32-等),平衡元素时,一般用环境中 的离子完成,不能用乘系数的方法,一般一极生成环境离子,一边则消耗 环境离子。
N2 + 4H2O
(+) N2O4 +8e- + 4H2O
N2 +8OH-
(—)C8H18-50e- +16H2O=8CO2 + 50H+
例6:CO—O2//K2CO3(熔融)、CO2燃料电池
(-)
CO
-2e- +2
+
CO32=-2
CO2
(+) O2
+4e- -4
+2CO2
=2CO32-
思考:CH4—O2//K2CO3(熔融)、CO2燃料电池的负极电 极反应式为:
CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2O
+4
CO32- -2
+6H2O
(+)O2 +4e- +2H2O -4
4OH-
从以上实例不难看出,只要电池工作环境相同,O2在 正极的电极反应是相同的。
例4:CH3OH—O2// H2SO4 燃料电池
-2 (-)CH3OH -6e-+H2O
+6
+4 CO2+6H+
(+)O2 +4e- +4H+ -4
3、某电池以K2FeO4和Zn为电极材料,KOH溶液为电解溶质溶液。 其正极电极反应方程式为:
FeO42−+3e- +4H2O
Fe(OH)3↓ + 5OH―

4、某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。放电时电池的 总反应为:Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+ C6(x<1)。则其正极电极反应方 程式为: Li1-xCoO2+ xe- +xLi+=LiCoO2
2、某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示,该装置能将H2O和CO2转
化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是( B )
A.该装置将化学能转化为光能和电能 B.该装置工作时,H+从b极区向a极区迁移 C.每生成1 mol O2,有44 g CO2被还原 D.a电极的反应为3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O
5、Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。其正
极电极反应方程式为 AgCl + e-= Cl- + Ag

6、锌–空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液
为极K电O极H反溶应液方,程反式应为为:2ZnZ+nO+2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ+O4HO–H-2–+e–2=H=2=OZ=n(2OZHn)(2O4- H)24 -
下面我们以不同的实例说明电极反应式怎么写:
判断 正负极
写±e-及主反 应物和主产物
分析化合价 标电子数目
标电荷含意 平衡元素 平衡左右电荷
例1:C失He4-—得Oe2-//KOH燃料电池 (-)-C4H4 - 8e-+10OH-
+8
+C4O32- +7H2O -2
(+)O2 +4e- +2H2O
4OH-
针对练习
1、铅蓄电池其总反应式为:
PbO2(s)+Pb(s)+2H2SO4(aq)
放电 充电
2PbSO4(s)+2H2O(l)
写出其正极反应的电极方程式:
PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O
充电时阴极电极反应方程式: PbSO4+2e-=Pb+SO42- 。
对充电的理解: 充是就是正接(+),负接(-),是电极复原的过程; 也即放电电极反应,把物质移项,电子变号的过程。
燃料电池及各类电池电极反应 方程式的书写方法与技巧
电极反应式是氧化还原反应的半反应,书写时应围绕化合价升降 和电荷守恒,元素守恒来完成。
要想快速而正确地书写电极反应方程式应从以下五个方面入手:
① 根据得失电子正确判断正负极,得电子为正极,失电子为负极;
② 根据同号性原则正确书写得失电子,正极(+)+e- ,负极(-)-e- ;
-4
注:O2发生电极反应时,一般转移电子数固定为+4e-
例2: CH4—O2//H2SO4 燃料电池
-4 (-)CH4 - 8e-+2H2O
+8 (+)O2 +4e- +4H+
-4
+4 CO2 +8H+
2H2O
例3:CH3OH—O2// KOH燃料电池
-2 (-)CH3OH -6e-+8OH-
+6
,则负 。
7、一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
如果CO和H2体积1:1充入该电池的电极反应方程式分别为:
正极: O2+4e- +2CO2 = 2CO32-

负极: H2 + CO -4e- + 2CO32-
3CO2 + H2O

8、写出N2H4——N2O4//NaOH燃料环保电池电极反应
(-) N2H4 -4e- + 4OH-
2H2O
规律:只要物质不变,得失电数目就不变; 只要电池工作环境不变,产物就不变。
思考: 从以上电 极反应方 程式的书 写你会总 结出什么 规律?
例5:C3H8—O2//KOH燃料电池
-8
+12
(-)C3 H8 -20 e- +26OH- = 3C O32-+17H2O
+20
-6
练一练:请你写出汽油燃料电池C8H18—O2//H2SO4燃料电池 的负极电极反应方程式
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