原电池中的电极
高中化学之原电池电极反应式的书写
高中化学之原电池电极反应式的书写一、首先判断原电池的正负极（1）负极：一般来说，较活泼的金属失去电子，为原电池的负极，这时负极材料本身被氧化，其电极反应式有两种情况：①负极金属失去电子后生成的金属阳离子不与电解质溶液的成分反应，此时的电极反应式可表示为：M－ne－＝Mn+；②负极金属失去电子后生成的金属阳离子与电解质溶液的成分反应，此时的电极反应要将金属失去电子后的反应、金属阳离子与电解质溶液的反应叠加在一起，如铅蓄电池的负极反应为：Pb + SO42－－2e－＝PbSO4。
还有一种情况是负极材料本身不反应，如燃料电池，在书写负极反应式时，要将燃料失电子的反应极其产物与电解质溶液中的反应叠加在一起书写，如：H2－O2（KOH溶液）电池的负极反应为：H2 + 2OH－－2e－＝2H2O。
（2）正极：先判断在正极发生反应的物质，其电极反应式有两种情况：①当负极材料与电解质溶液能发生自发的化学反应时，在正极上发生电极反应的物质是电解质溶液中的某种微粒；②当负极材料与电解质溶液不能发生自发的化学反应时，在正极上发生电极反应的物质是溶解在电解质溶液中的O2。
后再根据具体情况写出正极反应式，在书写时也要考虑正极反应产物是否与电解质溶液反应的问题，若反应也要书写叠加后的反应式。
二、根据原电池反应书写电极反应式（1）找出发生氧化反应和还原反应的物质，确定正负极产物。
（2）利用电荷守恒分别写出电极反应式。
（3）验证：两个电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。
三、需要注意的问题（1）在正极上，若是电解质溶液中的某种离子被还原，无论该离子是强电解质提供的，还是弱电解质提供的，一律写成离子符号；而在原电池反应式中，要遵循离子方程式的书写规则，只有易溶的强电解质才用离子符号来表示。
（2）根据金属的活泼性判断原电池的正负极不是绝对的，还要看电解质溶液，如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼，但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化，因而铝是负极，此时的电极反应为：负极：2Al－6e－=== 2Al 3+正极：6H2O +6e－=== 6OH－+3H2↑或2Al3+ +2H2O +6e－+ 2OH－=== 2AlO2－+ 3H2↑再如，将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时，由于铝在浓硝酸中发生了钝化，铜却失去电子是原电池的负极被氧化，此时的电极反应为：负极：Cu－2e－=== Cu2+正极：2NO3－+ 4H+ +2e－=== 2NO2↑+2H2O（3）要注意电解质溶液的酸碱性在正负极上发生的电极反应不是孤立的，它往往与电解质溶液紧密联系。
原电池构成要素
原电池构成要素原电池是一种将化学能转化为电能的装置，由多个构成要素组成。
这些构成要素包括正极、负极、电解质和隔膜。
1. 正极：正极是原电池中的一个重要构成要素，也被称为阳极。
它是电池中的氧化剂，能够接受电子并参与电化学反应。
常见的正极材料包括二氧化锰、过氧化铅等。
正极的选择对电池的性能有着重要影响。
2. 负极：负极是原电池中的另一个重要构成要素，也被称为阴极。
它是电池中的还原剂，能够释放电子并参与电化学反应。
常见的负极材料包括锌、锂等。
负极的选择也对电池的性能有着重要影响。
3. 电解质：电解质是原电池中的导电介质，能够使正、负极之间的离子迁移。
常见的电解质有液态电解质和固态电解质两种。
液态电解质通常是溶解在溶剂中的离子化合物，如盐类溶液。
固态电解质则是一种具有离子导电性的固体材料，如固态聚合物电解质。
电解质的选择和性能直接影响电池的导电性和稳定性。
4. 隔膜：隔膜是原电池中的一个重要构成要素，它起到隔离正、负极的作用，防止直接接触和短路。
隔膜通常是一种具有良好离子透过性的材料，如纸、塑料等。
隔膜的选择需要考虑其导电性、机械强度和化学稳定性等因素。
这四个构成要素共同作用，构成了完整的原电池。
正极和负极之间通过电解质进行离子迁移，而隔膜则起到了隔离和保护的作用。
在正极和负极之间的电化学反应过程中，化学能被转化为电能，从而产生电流。
除了这些基本要素外，原电池的性能还受到其他因素的影响，如电池的结构设计、电极材料的纯度和制备工艺等。
通过优化这些要素和因素，可以提高原电池的能量密度、循环寿命、安全性等性能指标。
正极、负极、电解质和隔膜是构成原电池的四个基本要素。
它们共同作用，将化学能转化为电能。
在设计和制备原电池时，需要考虑这些要素的选择和优化，以提高电池的性能和稳定性。
原电池电动势与电极电位
第三类电极及其反应
电极
电极反应
Fe3+(a1), Fe2+(a2)|Pt Cu2+(a1), Cu+(a2)|Pt Sn4+(a1), Sn2+(a2)|Pt
Fe3+(a1)+e- →Fe2+(a2) Cu2+(a1)+e- →Cu+(a2) Sn4+(a1)+2e- →Sn2+(a2)
4. 可逆电极
例如： ① H2( p )+Cl2( p )→2H+(a+)+2Cl-(a-) ② 1/2H2( p )+1/2Cl2( p )→H+(a+)+Cl-(a-)
E1 E
RT 2F
ln
a2a2
rGm (1) 2EF
E2 E
RT F
ln
a a
E1 E2
rGm (2) EF rGm (1) 2rGm (2)
表面电势Χ
从10-4cm将单位正电荷通过界面移到物相内部所作的功。 无法测量。
内电位
把单位正电荷在真空中从无穷远处移到离带电物相内部所 作的功，无法测量。
1. 内电位与外电位
它们之间的关系：
Φ=Ψ +X
表面电势是由于液相中极性 分子在带电物相表面定向形成 偶极层引起的。 或者由于金属表面层中电子密 度不同出现的偶极层造成的。
丹尼尔电池
可逆电池电能的来源—— 电化学与热力学的联系
桥梁公式:
( r G)T ,P,R Wf,max nEF
( r Gm )T ,P,R
nEF
zEF
可逆电池电能的来源—— 电化学与热力学的联系
原电池原理及电解原理
电解的原理
电解过程中，电流通过电解质溶液时， 阳离子向阴极移动，并在阴极获得电 子发生还原反应；同时阴离子向阳极 移动，并在阳极失去电子发生氧化反 应。
VS
电解反应的速率取决于电流密度、电 解质浓度、电极材料和温度等因素。
电解的应用
01 电解在工业上广泛应用于金属的电解精炼、电镀、 电解池制备以及化学品的合成等领域。
应用
电解槽广泛应用于工业生产中，如氯碱工业、电镀等。
电解反应器
定义
电解反应器是一种将电能转化为 化学能的设备，通常由电源、电 解槽和控制系统组成。
工作原理
在电解反应器中，电流通过电解 质溶液，使阳离子向阴极移动， 阴离子向阳极移动，并在电极上 发生氧化还原反应。控制系统的 作用是调节电流、电压等参数， 以实现最佳的电解效果。
应用
电解反应器广泛应用于工业生产 中，如电镀、金属冶炼等。
05 原电池与电解的关系
原电池与电解的相似之处
都需要外部电源提供能量
01
原电池和电解都需要外部电源提供能量，以驱动电子转移和化
学反应。
涉及电子转移
02
原电池和电解都涉及电子转移，即电子从负极通过外部电路转
移到正极或阴极。
产生电流
03
原电池和电解都会产生电流，电流的产生是由于电子的定向移
原电池原理及电解原理
目录
• 原电池原理概述 • 原电池的类型 • 电解原理概述 • 电解的类型 • 原电池与电解的关系
01 原电池原理概述
原电池的定义
01
原电池是一种将化学能转化为电 能的装置，由两个电极（正极和 负极）和电解质组成。
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。
原电池电极知识点总结
原电池电极知识点总结一、电极类型根据电池的工作原理和结构，电池电极可以分为阳极和阴极。
对于锂离子电池、钠离子电池等，阳极通常采用碳材料，而阴极则是由过渡金属氧化物或磷酸盐材料构成。
对于铅酸电池、镍氢电池等，阳极是由铅或镍氢化合物构成，而阴极通常采用氧化铅或氧化镍等材料。
二、电极材料电池电极的性能取决于电极材料的选择。
常见的电极材料包括碳材料、过渡金属化合物、磷酸盐材料、活性材料等。
碳材料是电池中最常用的电极材料之一，具有良好的导电性和化学稳定性，适用于锂离子电池、超级电容器等。
过渡金属化合物具有很高的储能密度和循环寿命，适用于锂离子电池、钠离子电池等。
磷酸盐材料在高温下具有良好的循环寿命和安全性，适用于锂离子电池、锂硫电池等。
活性材料包括金属氧化物、硫化物、硫酸盐等，具有高储能密度和循环寿命，适用于锂硫电池、锂空气电池等。
三、电极制备电池电极的制备工艺对电极性能有重要影响。
一般来说，电极制备包括材料选择、材料预处理、浆料制备、电极成型和电极活性物质的充填等步骤。
材料选择是根据电池应用和性能要求确定的，比如在锂离子电池中，阳极通常采用石墨类材料，阴极采用锂镍锰钴氧化物类材料。
材料预处理包括材料研磨、干燥、筛分等步骤，以保证材料的均一性和活性。
浆料制备是将活性材料与导电剂、粘结剂以及溶剂混合搅拌，形成可涂覆或涂布的浆料。
电极成型包括在电极集流体上涂布电极浆料，然后进行压片、烘干、裁剪等步骤。
电极活性物质的充填是将电极浆料填充到集流体上，形成成品电极。
四、电极表征电池电极的表征是评价电极性能和研究电极行为的重要手段。
常见的电极表征技术包括扫描电镜、X射线衍射、电化学交流阻抗谱、循环伏安法等。
扫描电镜可以观察电极材料的微观形貌和结构特征，X射线衍射可以分析材料的晶体结构和相组成。
电化学交流阻抗谱可以测量电极材料的电化学特性和电化学性能，循环伏安法可以研究电极在充放电过程中的行为和性能变化。
总的来说，电池电极是电池中的重要组成部分，对电池性能和循环寿命有重要影响。
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。
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与Ｋ2FeＯ4）正极负极：3Ｚn(OH）2 + 2Fe(ＯH)3 + 4ＫOH1０、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)电解质就是ＫOH溶液(碱性电解质)负极: 正极:(2)电解质就是H2SO4溶液(酸性电解质)负极：正极:(3)电解质就是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（电解质溶液就是20%～30%得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得混合气,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与Ｎa2ＣO３得熔融盐作电解质)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（一级就是Lｉ-Ａl合金,一极就是粘有ＦeS石墨，电解质就是Ｌｉ2CO３熔融盐)正极: 负极:总反应方程式:2Ｌi+FeＳ=Lｉ2S＋Fe5、镁电池(一极就是Mg,一极就是粘有Mo3S4得石墨,电解质就是MgSＯ4熔融盐)正极: 负极:总反应方程式:x Mg＋Mo3S4=Ｍg xＭo3S46、新型燃料电池(一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质就是掺杂氧化钇(Y2O3)得氧化锆(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;电解质就是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-==４4Fe(OH）２+Ｏ2+2Ｈ２O==4Fe(OH)3 ；２Fe(OＨ)3==Ｆｅ２O3 +3 H２O4、铝镍电池:负极: ４Al–１２e-＝=４Al3+正极:3O2+6H２O+12e－=＝1２5、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-=＝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+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)电解质就是KOH溶液(碱性电解质)负极：２H2–４e-＋４OH—＝＝= 4H２Ｏ正极:O2＋ 2H2O + ４e－ === 4OH—(2)电解质就是Ｈ2SＯ4溶液(酸性电解质)负极:２H2–４e-＝＝= 4Ｈ+正极:Ｏ２＋ 4Ｈ+＋ 4e- =＝= ２H２Ｏ(3)电解质就是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得混合气,Li2CO3与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:xＭｇ2＋+Mｏ3Ｓ4+2x e-＝== Mg x Mo３S4负极: xＭｇ－２ｘe-===xＭg2＋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。
原电池 正负极 电解质
原电池的正负极和电解质之间存在密切关系。
原电池的正负极是由组成原电池的两极材料决定的，
较活泼的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。
但是，具体情况还要看电解质溶
液的性质。
例如，镁、铝电极在稀硫酸中构成原电池时，镁为负极，铝为正极；但在氢氧化钠溶液
中形成原电池时，由于是铝和氢氧化钠溶液发生了反应，失去了电子，因此铝为负极，镁则为正极。
另外，根据外电路电流的方向或电子的流向也可以判断正负极。
在原电池的外电路，电流由正极流
向负极，电子由负极流向正极。
此外，根据内电路离子的移动方向也可以判断。
在原电池电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子
移向负极。
原电池两极发生的化学反应也可以判断正负极。
原电池中，负极总是发生氧化反应，正极总是发生
还原反应。
因此可以根据总的化学方程式中化合价的升降来判断。
同时，根据电极质量的变化也可以判断。
原电池工作后若某一电极质量增加，说明溶液中的阳离子
在该电极上放电，该电极为正极，活泼性较弱；如果某一电极质量减轻，说明该电极溶解，电极为
负极，活泼性较强。
还可以根据电极上产生的气体来判断。
原电池工作后，如果一电极上产生气体，通常是因为该电极
发生了析出氢气的反应，一说明该电极为正极，活动性较弱。
最后，根据某电极附近pH的变化也可以判断。
析氢或吸氧的电极反应发生后，均能使该电极附近电解质溶液的pH增大，因而原电池工作后，该电极附近的pH增大了，说明该电极为正极，金属活动
性较弱。
原电池的组成
原电池的组成电池是一种将化学能转化为电能的装置，应用范围广泛，从小型电子产品到大型设备都可以使用电池所提供的电能，从而使设备获得稳定的能源。
原电池是一种商业性电池，用以提供能量的一种装置。
原电池的组成由正极、负极和电解液组成。
正极由正极电极板和正极活性物质组成，其基本特征是电荷的传输，常用材料包括碳、钨酸锂和氢氧化钾等。
正极电极板是电池内最主要的部分，它由传导纤维和基体材料构成，两者均具有高度的电电阻性，而且能够耐受高温。
正极活性物质用于储存电荷，其作用是在充放电过程中发挥作用，以改变电池的电荷状态。
负极由负极电极板和负极活性物质组成，常用的负极材料有锌、锰和锂等，负极材料必须有足够的强度，硬度和抗腐蚀性，其目的是在电池充放电过程中能够有良好的导电性和稳定性，而负极活性物质的作用是在电池的充放电过程中发挥作用改变电池的电荷状态，并且使用特定的负极活性物质，能够使电池具有较高的容量。
电解液由电解剂和水构成，电解剂是主要成分，用以改变电池内离子溶液的结构，使离子溶液具有良好的导电性能，以及稳定的储存性能，保证电池在充放电过程中能正常工作。
此外，电解液中含有氢化物和硫酸，可以抑制钝化，常用电解液有硫酸锂、硫酸锰、硝酸钠等。
原电池的组成有三个部分，正极、负极和电解液，三者相辅相成，构成了原电池的结构，使电池工作得更加稳定可靠。
其中正极由正极电极板和正极活性物质组成，其基本特征是电荷的传输，而负极由负极电极板和负极活性物质组成，电解液由电解剂和水构成，电解剂的作用是改变电池内离子溶液的结构，使离子溶液具有良好的导电性能，以及稳定的储存性能。
原电池结构的设计可以满足各种不同的应用要求，不仅能够满足客户的多种需求，而且可以有效地避免电池在充放电过程中出现热量过大、短路或容量减少等等现象，保证在负荷均衡下电池充放电表现可靠。
此外，原电池组成部分中含有一定的保护剂，可以降低老化，提高容量，从而延长电池的使用寿命。
原电池工作原理
原电池工作原理一、概述原电池是一种将化学能转化为电能的装置，是现代社会中广泛应用的能源储存设备之一。
它由两种不同的金属或者化合物构成的两个电极和浸泡在电解质中的电解质组成。
本文将详细介绍原电池的工作原理。
二、原电池的构成1. 电极原电池由两个电极组成：阳极和阴极。
阳极是电池中电子流离开的地方，阴极是电子流进入的地方。
常用的阳极材料有锌、铝等，而阴极材料则有铜、银等。
2. 电解质电解质是原电池中的重要组成部份，它是一种能够导电的溶液或者熔融物质。
常见的电解质有酸、碱或者盐溶液等。
电解质的选择与电池中使用的金属和化学反应有关。
三、原电池的工作原理原电池的工作原理基于金属在溶液中的电化学反应。
以下以锌铜原电池为例进行说明。
1. 锌的氧化反应在锌铜原电池中，锌是阳极，它会发生氧化反应。
具体来说，锌的原子会失去两个电子，形成离子Zn2+。
这个反应可以表示为：Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-。
2. 铜的还原反应在锌铜原电池中，铜是阴极，它会发生还原反应。
具体来说，铜离子Cu2+会接受两个电子，还原成铜原子。
这个反应可以表示为：Cu2+(aq) + 2e- → Cu(s)。
3. 电子流动在锌铜原电池中，锌的氧化反应释放出的电子会通过外部电路流动到铜的阴极上，完成电路的闭合。
这个电子流动的过程就是电流的产生。
4. 离子流动同时，锌离子Zn2+会在电解质中向阴极挪移，而铜离子Cu2+则会从电解质中向阳极挪移。
这个离子流动的过程维持了电池中的电中性。
5. 电势差由于锌的氧化反应产生的电子流向阴极，而铜的还原反应接受电子，形成为了电子流动的方向。
这个电子流动产生的电势差就是原电池的电动势。
6. 电池的工作当外部电路连接到锌铜原电池上时，电子流动和离子流动就会持续进行，电池就开始工作。
电子流动产生的电流可以用来驱动电子设备，实现能量转化。
四、总结原电池是一种将化学能转化为电能的装置，由阳极、阴极和电解质组成。
简述原电池电极反应的特点
简述原电池电极反应的特点原电池电极反应是指在电池中，电化学反应发生在电极表面的过程。
电池由正极和负极组成，正极是电池的氧化剂，负极是电池的还原剂。
在电池中，正极和负极之间通过电解质溶液或固体电解质进行离子传递，从而产生电能。
原电池电极反应具有以下几个特点：1.氧化还原反应：原电池电极反应都是氧化还原反应。
氧化反应发生在正极，还原反应发生在负极。
正极是氧化剂，在电化学反应中接受电子，负极是还原剂，在电化学反应中失去电子。
氧化还原反应是电池产生电能的基本原理。
2.小分子反应物：原电池电极反应所涉及的反应物通常是小分子物质，例如金属离子、氧分子、氢离子等。
这些小分子物质在电池中发生氧化还原反应，从而转化为离子或形成新的化合物。
3.渐进化学反应：原电池电极反应是一种渐进化学反应，反应速度相对较慢。
这是因为电化学反应需要克服电位差，而电位差越大，化学反应越困难。
电极反应速度较慢也是为了保证电池能够稳定地释放能量。
4.可逆性：原电池电极反应本质上是可逆反应，也就是说，在理论上，反应物可以通过逆反应再次转化为原来的物质。
然而，在实际运行中，受到各种因素的影响，例如浓度差、温度变化、电极表面状态等，使得逆反应的发生受到限制。
因此，电池反应在实际运行中往往是不可逆的。
5.电势差：原电池电极反应的重要特点是产生电势差。
正极和负极在反应过程中产生电势差，从而驱动电子流动，并产生电流和电能。
电池的开路电动势和工作电动势都是由电极反应所决定的。
6.化学能量转化为电能：原电池电极反应是将化学能量转化为电能的过程。
在电池中，化学反应中释放的能量通过电势差转化为电能。
这是电池的基本工作原理，也是电池作为储能设备的重要特点。
总的来说，原电池电极反应是电池中重要的电化学过程，具有氧化还原反应、小分子反应物、渐进化学反应、可逆性、电势差和化学能量转化为电能等特点。
这些特点决定了电池在能量转化和储存中的重要作用。
原电池中电极的作用
原电池中电极的作用嘿，朋友们！今天咱来聊聊原电池里那两个超重要的角色——电极呀！这电极啊，就好比是一场精彩戏剧里的主角儿。
正电极呢，就像是个英勇的大侠，总是冲锋在前，积极地接纳电子，那可是相当厉害的角色哟！你想想看，要是没有它在那儿勇敢地接收电子，这原电池的戏可就没法唱下去啦！它就像是个能量接收站，把电子们都聚集起来，让电流能够顺畅地流动起来。
那负电极呢，可就像个调皮的小精灵啦！它不断地往外送出电子，就好像在跟正电极玩游戏一样。
它总是那么活泼好动，源源不断地提供着电子，让整个反应能够持续进行。
咱可以把原电池比作是一辆汽车，正电极就是那发动机，提供动力；负电极呢，就是那油箱，不断地给发动机供油。
没有正电极的强大动力，车跑不起来；没有负电极的供油，那发动机也没法工作呀，这俩可真是缺一不可呢！再比如说，正电极像个热情好客的主人，负电极就是那个带着礼物来拜访的客人。
客人带来了电子这个礼物，主人满心欢喜地收下，然后大家一起开开心心地玩耍，让整个原电池的世界变得热闹非凡。
电极的作用可太重要啦！要是电极出了问题，那可就好比是演员突然罢演了，这场戏还怎么演下去呀？那电流还不得乱了套呀！所以呀，我们可得好好对待这两个小家伙，让它们好好发挥自己的作用。
我们在生活中不也有这样类似的情况吗？每个人都有自己的角色和任务，就像正电极和负电极一样，只有相互配合，才能让事情顺利进行。
比如一个团队里，有人负责出谋划策，有人负责执行落实，大家齐心协力，才能把事情做好呀！所以呀，可别小看了这小小的电极，它们可是原电池世界里的大功臣呢！它们让我们的生活变得更加丰富多彩，让各种电子设备能够正常工作。
没有它们，我们的手机怎么能随时通话，我们的电脑怎么能给我们带来各种信息呢？它们就像是默默奉献的小英雄，虽然不引人注目，但却至关重要！总之，电极在原电池中的作用那是杠杠的！它们是电流的推动者，是能量的传递者，是我们生活中不可或缺的一部分！我们可得好好珍惜它们，让它们为我们创造更多的便利和惊喜呀！。
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温馨提示：最好仔细阅读后才下载使用，万分感谢！。
原电池电极反应的分析
原电池电极反应的分析电池是一种能够将化学能转化为电能的装置，其主要组成部分是电池电极。
电池电极反应是电池工作的基础，深入分析电池电极反应对于了解电池的工作原理和性能至关重要。
本文将对电池电极反应进行详细分析。
电池电极是电池中起着媒介和催化剂作用的部分，可以分为阳极和阴极两个部分。
1.阳极反应阳极是电池中电子的释放和氧化发生的地方。
一般来说，阳极是一个氧化剂，它参与了氧化还原反应。
在酸性溶液中，常见的阳极反应有：-氢氧化物电池：2H2O(液)→O2(g)+4H+(液)+4e--氯化物电池：2Cl-(液)→Cl2(g)+2e-在这些反应中，水分子或氯化物被氧化为氧气或氯气，并释放出电子。
这些电子通过外部电路流向阴极，达到电流的输送。
2.阴极反应阴极是电子的接受和还原发生的地方。
一般来说，阴极是一个还原剂，它参与了氧化还原反应。
在酸性溶液中，常见的阴极反应有：-氢氧化物电池：O2(g)+4H+(液)+4e-→2H2O(液)-氯化物电池：Cl2(g)+2e-→2Cl-(液)在这些反应中，氧气或氯气被还原为水分子或氯化物，并接收来自阳极的电子。
除了这些常见的反应，不同类型的电池还可能有其他的电极反应。
例如，锌-铜电池中，阳极上的锌会被氧化为锌离子，并释放出电子：Zn(s)→Zn2+(溶液)+2e-，而阴极上的铜离子会被还原为铜金属：Cu2+(溶液)+2e-→Cu(s)。
电极反应的全过程可以写成一个包含氧化反应和还原反应的总反应。
例如，在锌-铜电池中，总反应可以写作：Zn(s)+Cu2+(溶液)→Zn2+(溶液)+Cu(s)。
这个反应描述了锌的氧化和铜离子的还原。
电极反应的速率是电池性能的重要指标之一、电极反应速率受多种因素的影响，包括电极材料、电极表面积、电解质浓度等。
为了提高反应速率，常常采取一些方法，例如使用催化剂、增加电极面积等。
另外，电极反应还有一些其他的特点和现象，例如极化现象和电池寿命。
极化是指由于电池中发生的化学反应，导致电极上的电位变化。
原电池中的正负极负极正极
五：原电池的正负极的判断方法
①根据电极材料，一般来说
较活泼的电极材料 ——负极 较不活泼的电极材料——正极
②根据原电池电极发生的反应
发生氧化反应的极 ——负极 发生还原反应的极 ——正极
电子流出的极 ——负极
→ ③根据电子流动方向 电子H流+入，的Z极n2—+—正极
当堂检测 【练习1】判断以下装置能否构成原电池 Zn Cu
CCuu2SSOO4 4 ①
√
②
×
稀H2SO4 ③
×
当堂检测 【练习1】判断以下装置能否构成原电池 Zn Cu
CCuu2SSOO4 4 ①
√
②
×
稀H2SO4 ③
×
当堂检测 判断以下装置能否构成原电池
Mg
Al Fe
Cu Fe
C
④NaOH溶液
还原剂失去 的电子从锌 极流出
负极
还原剂(Zn)失去电 子，发生氧化反应
Zn-2e-=Zn2+
经外电路
Zn2+ H+ SO42-
3、原电池工作原理
流入铜极.
正极 氧化剂(H+)在铜 极上得到电子， 发生还原反应 2H+ +2e-=H2
电流方向
4、探究形成原电池的条件 第一组实验
③
（可以）
（可以）
第四章 电化学基础
第一节 原电池
温故知新
将铜片和锌片用导线相连，并串联一个电流 计，插入稀硫酸溶液中，观察实验现象
实验现象：
电流计指针发生偏转， Cu片上有气泡产生
一、原电池 1、定义：把化学能 转变 为 电能 的装置 2、原电池中的正负极
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一、原电池中的电极
电极是原电池的基本组成部分。
利用自发氧化还原反应产生电流的装置叫原电池，一个原电池必须由两个基本部分组成：两个电极和电解质溶液。
给出电子发生氧化反应的电极，如丹尼尔电池（右图上部所示）中的Zn极，由于其电势较低，被称为负极（negative electrode）；而接受电子发生还原反应的一极，如Cu极，由于其电势较高，而称作正极（positive electrode）。
根据组成电极物质的状态，可以把电极分为三类。
第一类电极是金属电极和气体电极，如丹尼尔电池中锌电极和铜电极，还有标准氢电极；第二类电极是金属-金属难溶盐电极及金属-金属难溶氧化物电极，如Ag-AgCl电极。
第三类电极是氧化还原电极（任一电极皆为氧化还原电极，这里所说的氧化还原电极是专指参加电极反应的物质均在同一个溶液中），如Fe3+，Fe2+溶液组成的电极。
二、电解槽中的电极
电极是电解过程中，电流进入或离开电解液的导体。
电解过程就是在电极相界面上发生氧化还原反应。
电极分为阴极和阳极，和电源正极相连的是阳极，阳极上发生氧化反应；和电源负极相连的是阴极，阴极上发生还原反应。
电解材料的种类很多，常用的是碳电极，此外钛等金属也可以做电极。
在电镀中，镀层金属往往作为阳极，待镀制品作为阴极。
电极electrode
电池的组成部分，它由一连串相互接触的物相构成，其一端是电子导体──金属（包括石墨）或半导体，另一端必须是离子导体──电解质（这里专指电解质溶液，简称“电解液”或“电液”）。
结构最简单的电极应包括两个物相和一个相界面，即〔金属｜电液〕。
上述定义的电极也称“半电池”。
1.电动势：electromotive force (emf)
电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差，叫做电动势，简称电势。
用字母E 表示，单位是伏特。
在电路中，电动势常用符号δ表示。
2.原理：电动势是描述电源性质的重要物理量。
电源的电动势是和非静电力的功密切联系的。
所谓非静电力，主要是指化学力和磁力。
在电源内部，非静电力把正电荷从负极板移到正极板时要对电荷做功，这个做功的物理过程是产生电源电动势的本质。
非静电力所做的功，反映了其他形式的能量有多少变成了电能。
因此在电源内部，非静电力做功的过程是能量相互转化的过程。
电源的电动势正是由此定义的，即非静电力把正电荷从负极移到正极所做的功与该电荷电量的比值，称电源的电动势。
3.公式：E＝W／q
E=-U
4.物理意义：由上式可知，在电源内部，非静电力把单位正电荷从负极移送到正极时所做的功。
5.区别：电动势与电势差（电压）是容易混淆的两个概念。
前面已讲过，电动势是表示非静电力把单位正电荷从负极经电源内部移到正极所做的功；而电势差则表示静电力把单位正电荷从电场中的某一点移到另一点所做的功。
它们是完全不同的两个概念。
6.闭合电路欧姆定律：电源的路端电压是指电源加在外电路两端的电压，是静电力把单位正电荷从正极经外电路移到负极所做的功。
电源的电动势对一个固定电源来说是不变的，而电源的路端电压却是随外电路的负载而变化的。
它的变化规律服从含源电路的欧姆定律，其数学表达式为：
U＝E－Ir
式中U为路端电压，Ir为电源的内电压，也叫内压降。
对于确定的电源来说，电动势E和内电阻r都是一定的，从上式可以看出，路端电压U跟电路中的电流有关系。
电流I增大时，内压降Ir增大，路端电压U就减小；反之，电流I减小时，路端电压U就增大。
7.可变电路：在电源放电的情况下，当外电路中没有反电动势时，路端电压U＝IR（R是外电路的总电阻）。
根据含源电路的欧姆定律可得I＝E／（R＋r），即电流I的大小随外电阻R而变化。
因此，路端电压U也随外电阻R而变化。
R增大时，I减小，U增大；R减小时，I增大，U减小。
当外电路断开时，R变为无限大，I变为零，内压降Ir也变为零，这时路端电压等于电源的电动势。
但是不能认为路端电压一定小于电动势。
在电源被充电时，电源内部的电流是从电源正极流向负极，内压降的方向与电动势的方向相反，电源的电动势是反电动势，这时路端电压等于电动势与内压降之和，即U＝E＋Ir，路端电压大于电动势。