几种常见的原电池
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。
人教版选修四第四章、电化学基础 期末基础知识复习及训练(含答案)
人教版高二化学必修四第四章、电化学基础期末基础知识复习及训练(含答案)基础知识点整理一、原电池基本概念理解。
1、原电池的概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
2、化学电池的分类:常见的原电池可以分为三类:(1)一次电池:常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等;(2)二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池;(3)燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池。
3、原电池的电极反应:以锌铜原电池为例:负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属)正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属)总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑4、常见原电池的电极反应总结。
⑴干电池(属于一次电池)①结构:锌筒、填满MnO2的石墨、溶有NH4Cl的糊状物。
②电极反应负极:Zn-2e-=Zn2+正极:2NH4++2e-=2NH3+H2NH3和H2被Zn2+、MnO2吸收:MnO2+H2=MnO+H2O,Zn2++4NH3=Zn(NH3)42+⑵铅蓄电池(属于二次电池、可充电电池)①结构:铅板、填满PbO2的铅板、稀H2SO4。
②A.放电反应负极: Pb-2e-+ SO42- = PbSO4正极: PbO2 +2e-+4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2OB.充电反应:阴极:PbSO4 +2e-= Pb+ SO42-阳极:PbSO4 -2e- + 2H2O = PbO2 +4H+ + SO42-===总反应式:Pb + PbO 2 + 2H2SO4放电充电2PbSO4 + 2H2O5、典型例题分析。
例题1、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。
下列说法中正确的是( )A.(1)(2)中Mg作负极,(3)(4)中Fe作负极B.(2)中Mg作正极,电极反应式为6H2O+6e-===6OH-+3H2↑C.(3)中Fe作负极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+D.(4)中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑答案:B解析:(1)中Mg作负极;(2)中Al作负极;(3)中铜作负极;(4)是铁的吸氧腐蚀,Fe作负极。
常见原电池及电解池方程式之欧阳家百创编
常见的原电池电极反应式的书写欧阳家百(2021.03.07)1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4)负极: Zn–2e-==Zn2+正极: 2H++2e-==H2↑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+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-==4OH 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-==12OH 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+ 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+ 3SOCl2 === Li2SO3 + 6LiCl + 2S1、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 Ni(OH)2+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)2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。
日常生活中常见的化学电源
日常生活中常见的化学电源原电池是一种将化学能转变为电能的装置,而化学电源则是一种实用的原电池。
化学电源品种繁多,大体可分为三类:1.一次电池(1)锌锰电池—干电池普遍用在手电和小型器械上的干电池,外壳锌片作负极,中间的碳棒是正极,它的周围用石墨粉和二氧化锰粉的混合物填充固定,正极和负极间装入氯化锌和氯化铵的水溶液作为电解质,为了防止溢出,与淀粉制成糊状物。
其电极反应式为:负极:Zn-2e- == Zn2+正极:2 NH4++2e-=2NH3↑+H2↑产生的NH3和Zn2+作用:Zn2++4NH3 = [ Zn(NH3)4]2+产生的H2和MnO2作用:H2+2MnO2 = Mn2O3+H2O总反应式为:2Zn+4MnO2+4NH4Cl== [Zn(NH3)4]Cl2+ ZnCl2+2Mn2O3+ 2H2OZn+2MnO2+2 NH4Cl== Zn(NH3)2Cl2+ 2MnO(OH)或Zn+2 NH4+= Zn2++2NH3↑+H2↑电池中MnO2的作用是将正极上NH4+还原生成的H2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,故电池用久后会变软。
新制干电池的电动势为1.5V,这样的干电池是“一次”电池,不能充电再生。
(2)银锌电池—钮扣电池钮扣电池最常见的为微型的Ag—Zn电池,它用不锈钢制成一个由正极壳和负极壳盖组成的小圆盒。
盒内靠正极壳一端充由Ag2O和石墨组成的正极活性材料,负极盖一端填充Zn—Hg合金作负极活性材料,电解质溶液为KOH。
该电池使用寿命较长,广泛用于电子表和电子计算机。
其电极分别为Ag2O和Zn,电解质为KOH溶液。
其电极反应式为:负极:Zn+2OH--2e- == ZnO+H2O 正极:Ag2O+H2O+2e-==2Ag+ 2OH-总反应式为:Zn+ Ag2O== ZnO+2Ag(3)高能电池—锂电池该电池是20世纪70年代研制出的一种高能电池。
原电池类型归纳
原电池类型归纳原电池又称二次资源电池,指在蓄电池生产、使用过程中产生的可循环再生利用的原电池。
是将一定数量(每只)的锂离子电池通过电压调节装置施加在其一定温度下,再放电时释放出能量的动力装置。
其结构上是将被放电金属锂离子(带正负极)放入极板,然后对极板施加电压而使它放电。
因此原电池组分为充电型和恒流型两大类,其电池种类也因原电池类型不同。
本文重点阐述原电池的类型,并针对每一种类型进行归纳分析,以期为大家提供一定帮助。
一、充电型充放电型原电池是利用金属锂的离子迁移能力,通过电化学反应进行充电的。
充放电过程的不同而产生不同的化学活性物质而形成不同的电解质。
当充电电压上升时,处于阳极的锂离子被放出形成离子与正负极离子形成反应或离子交流形成离子链。
然后将极板插入活性材料中,从而完成充电作用和放电反应。
由于电池内部有电子和离子通道,所以电池内部结构不稳定,需要较大的电压来稳定它。
若采用恒流充放电型电池,通常采用直流电源;若采用交流电源充电(包括充电倍率充电),则可使用更长周期后回收电池使用效率达到80%以上。
1、电芯锂离子电芯是用来实现锂离子迁移的原电池,有多种类型的电芯。
包括:单电芯、双电层式电芯、多电芯。
它们是一种以碳基材料为基础制成的三元正极材料的活性物质。
其结构主要是指单极性或双极性。
单电芯中由于锂的电荷是不平衡的,因此在电解质中会出现一些化学反应或者离子相互交流形成一些电荷。
2、极板极板的电极材料为石墨、钛酸锂或磷酸铁锂。
其基本结构为:(1)电极材料:选用石墨、Na2SO44、SiO2、Mn2O3、 ZnO、PbO3、 NaOH等元素。
(2)充放电电位:电极材料(阳极)或活性物质:石墨(负极)、硅酸铝或氧化镁(LiCl2)、PbSiO3等;(3)负极材料:锂、镍钴合金、钛酸锂、磷酸铁锂等;负极材料:硫酸亚铁(FeO)、锰酸锂、磷酸铁锂等。
通过表面活性剂、电解质的活性和反应程度等将其控制在较低程度上可以进行充放电操作,并能满足生产要求。
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、电解池的电极反应及电池反应的小结
常见原电池、电解池的电极反应及电池反应的小结一、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;(铁锈的生成过程) 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-+ 6H2O =2【Al(OH)4】-+ 3H2↑9、高铁电池(负极--Zn,正极--碳,电解液KOH和K2FeO4)正极:负极:总反应化学方程式:3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH放电充电10、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)总反应方程式为:2CO +O2 =2CO2正极:负极:4、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)总反应方程式:CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O 正极:负极:5、肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)总反应方程式:N2H4+ O2 === N2 +2H2O正极:负极:6、H2、Cl2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为Cl2,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)正极:负极:总反应方程式:7、A g、Cl2电池(负极—Ag 、正极—铂,通入Cl2,电解液: 1 mol·L-1盐酸)正极:负极:总反应方程式:2Ag+ Cl2==2 Ag Cl8、H2、N2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为N2,电解质溶液是盐酸、氯化铵溶液)正极:负极:总反应方程式:3H2 + N2 +2HCl==2 NH4Cl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、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 === 2H2O3、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+10H2O4、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质)正极:负极:总反应方程式O2 +2CO==4CO25、Li-Al/FeS电池(一级是Li-Al合金,一极是粘有FeS的石墨,电解质是Li2CO3熔融盐)正极:负极:总反应方程式:2Li+FeS=Li2S+Fe五、电解池1、写出下列电解池的电极反应式和总反应式(1)用惰性电极电解硫酸钠溶液:若要恢复到原溶液浓度,加入一定量____________ 阳极: 。
常识积累:常用电池的类型
常识积累:常用电池的类型1、干电池干电池是一种以糊状电解液来产生直流电的化学电池(湿电池则为使用液态电解液的化学电池),干电池是一次电池,是日常生活之中为普遍使用,以及轻便的电池。
它可在实验室内自制的电池们可以使用于很多电器用品上。
常见的干电池为锌锰电池(或称碳锌电池)。
干电池属于化学电源中的原电池,是一种一次性电池。
干电池不仅适用于手电筒、半导体收音机、收录机、照相机、电子钟、玩具等,而且也适用于国防、科研、电信、航海、航空、医学等国民经济中的各个领域,十分好用。
2、锂电池锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
锂电池大致可分为两类:锂金属电池和锂离子电池。
锂离子电池不含有金属态的锂,并且是可以充电的。
(1)优点能量比较高。
使用寿命长,使用寿命可达到6年以上。
额定电压高(单体工作电压为3.7V或3.2V)。
具备高功率承受力。
自放电率很低。
重量轻。
高低温适应性强。
绿色环保,不论生产、使用和报废,都不含有、也不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。
生产基本不消耗水,对缺水的我国来说,十分有利。
(2)缺点锂原电池均存在安全性差,有发生爆炸的危险。
钴酸锂的锂离子电池不能大电流放电,价格昂贵,安全性较差。
锂离子电池均需保护线路,防止电池被过充过放电。
生产要求条件高,成本高。
使用条件有限制,高低温使用危险大。
3、蓄电池蓄电池是将化学能直接转化成电能的一种装置,是按可再充电设计的电池,通过可逆的化学反应实现再充电,也称二次电池。
它的工作原理:充电时利用外部的电能使内部活性物质再生,把电能储存为化学能,需要放电时再次把化学能转换为电能输出,比如生活中常用的手机电池等。
蓄电池是世界上广泛使用的一种化学“电源”,具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收再生利用率高等优点,是世界上各类电池中产量最大、用途最广的一种电池。
4、太阳能电池太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”,是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。
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。
常见原电池及电解池方程式
常见的原电池电极反应式的书写1、伏打电池:负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4负极: Zn–2e-==Zn2+正极: 2H++2e-==H2↑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+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-==4-OH总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2FeOH24FeOH2+O2+2H2O==4FeOH3 ;2FeOH3==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-==12-OH总反应化学方程式: 4Al+3O2+6H2O==4AlOH3 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+ 正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-总反应式为: 4Al+3O2+6H2O===4AlOH3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-== ZnOH2正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2OH-总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == ZnOH2 + MnOOH8、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+ 3SOCl2 === Li2SO3 + 6LiCl + 2S1、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—+ 2 OH– == CdOH2NiOH2+CdOH2正极: 2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2NiOH2+ 2OH–总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2O===CdOH2 + 2NiOH2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 === 2H2O2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 === 2H2O3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 === 2H2O4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-+ 6H2O2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 = 2CO21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-==4CO22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、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 + 2H2O常见的电解池电极反应式的书写电解方程式的实例用惰性电极电解:电镀铜、精炼铜比较电解、电离和电镀的区别。
高中常见的原电池(化学电源)电极反应式的书写
常见的原电池(化学电源)电极反应式班级:姓名:座号:一次电池1、伏打电池:(负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4)负极:正极:总反应方程式(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:正极:总反应方程式(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:正极: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)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 4、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH)负极(Al):正极(Mg):化学方程式:2Al + 2OH–+ 2H2O =2AlO2–—+ 3H25、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物)负极:正极:化学方程式Zn +MnO2 +H2O == ZnO + Mn(OH)26、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极:正极:化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag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:正极:充电时阴极:阳极:总化学方程式Pb+PbO2 + 2H2SO4放电2PbSO4+2H2O2、镍--镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液)放电时负极:正极:充电时阴极:阳极:总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O放电Cd(OH)2 + 2Ni(OH)23、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 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。
常见的11种类型原电池
常见的11种类型原电池11种类型原电池(电极反应及易错点)离⼦共存是⾼中化学中⼀个⾼频考点,虽然难度不⾼,但是每年都会考,同学们应该要注意!应该对⽐掌握11种原电池原电池电极反应式的书写格式:电极名称(电极材料):氧化还原反应的半反应(氧化还原类型)1、铜锌⾮氧化性强酸溶液的原电池(伏打电池)(电极材料:铜⽚和锌⽚,电解质溶液:稀硫酸)(1)氧化还原反应的离⼦⽅程式:zn+2h+ = zn2+ + h2↑(2)电极反应式及其意义正极(cu):2h+ +2e-=h2↑(还原反应);负极(zn):zn -2e-=zn2+ (氧化反应)。
意义:在标准状况下,正极每析出2.24升氢⽓,负极质量就减⼩6.5克。
(3)微粒移动⽅向:①在外电路:电流由铜⽚经⽤电器流向锌⽚,电⼦由锌⽚经⽤电器流向铜⽚。
②在内电路:so(运载电荷)向锌⽚移动,h+ (参与电极反应)向铜⽚移动的电⼦放出氢⽓。
2、铜锌强碱溶液的原电池(电极材料:铜⽚和锌⽚,电解质溶液:氢氧化钠溶液)(1)氧化还原反应的离⼦⽅程式:zn +2oh- =zno22- + h2 ↑(2)电极反应式及其意义①正极(cu):2h+ +2e-=h2↑(还原反应);修正为:2h2o+2e- =h2 ↑+2oh-②负极(zn):zn -2e-=zn2+ (氧化反应);修正为:zn +4oh--2e-=zno +2h2o意义:在标准状况下,正极每析出2.24升氢⽓,负极质量就减⼩6.5克。
(3)微粒移动⽅向:①在外电路:电流由铜⽚经⽤电器流向锌⽚,电⼦由锌⽚经⽤电器流向铜⽚。
②在内电路:oh-(参与溶液反应)向锌⽚移动遇到zn2+发⽣反应产⽣zno22- ,na+(运载电荷)向正极移动。
3、铝铜⾮氧化性强酸溶液的原电池(电极材料:铜和铝;电解质溶液:稀硫酸。
)(1)氧化还原反应的离⼦⽅程式:2al+6h+ = 2al3+ + 3h2↑(2)电极反应式及其意义正极(cu):6h+ +6e- =3h2↑(还原反应);负极(al):2al -6e-=2al3+ (氧化反应)。
《几种常见的原电池》课件
原电池的工作原理
总结词
原电池通过氧化还原反应将化学能转化为电能,电流由正极流向负极。
详细描述
原电池的工作原理基于氧化还原反应,这种反应在电极上产生电子转移。在原电池中,负极发生氧化反应,正极 发生还原反应。电子从负极通过导线流向正极,而电流则从正极流向负极。电解质溶液中的离子在电场作用下移 动,形成电流。
注意电池的存放
长时间不使用的电池应存放在干燥、 阴凉的地方,并定期进行充电和维护 ,以保持电池性能。
05
原电池的保养与维护
原电池的保养方法
01
02
03
04
定期检查
定期检查原电池的外观、连接 线和密封圈,确保没有损坏或
老化现象。
保持清洁
使用干燥的布擦拭原电池表面 ,去除灰尘和污垢,保持清洁
可以延长使用寿命。
它的工作原理是通过锂离子在正负极之间迁移,实现电能的储存和释放 。
锂离子电池的电压约为3.7V,能量密度高,使用寿命长,自放电率低, 常用于手机、笔记本电脑、电动汽车等领域。
03
原电池的优缺点
原电池的优点
01
02
03
高效能源转换
原电池能够将化学能高效 地转化为电能,提高了能 源的利用率。
便携能源
《几种常见的原电池》ppt课件
目录 Contents
• 原电池的基本概念 • 常见的原电池类型 • 原电池的优缺点 • 原电池的充电与放电 • 原电池的保养与维护
01
原电池的基本概念
原电池的定义
总结词
原电池是一种将化学能转化为电能的装置,由两个电极和电解质溶液组成。
详细描述
原电池是一种将化学能转化为电能的装置,通常由两个电极(正极和负极)和 电解质溶液构成。原电池中的电极通常由金属或半导体制成,而电解质溶液则 起到传递电荷的作用。
常见原电池电极反应式书写总汇
常见原电池电极反应式书写总汇**一、铜 - 锌 - 稀硫酸原电池**嘿,咱先来说说铜 - 锌 - 稀硫酸这个原电池。
锌就像个急性子的小工人,特别容易失去电子,那电极反应式就是Zn - 2e⁻ = Zn²⁺,这就好比小工人把自己身上的“小包袱”(电子)扔出去了。
而铜呢,就像个悠闲的接收站,溶液里的氢离子这个“小馋猫”就跑过来在铜片上得到电子,2H⁺ + 2e⁻ = H₂↑,就像小馋猫吃到了美味的电子大餐,然后变成氢气跑出来玩啦。
**二、铅蓄电池(放电时)**铅蓄电池放电的时候可有趣啦。
负极的铅就像个慷慨的大财主,不过这个大财主有点“傻”,Pb - 2e⁻ + SO₄²⁻ = PbSO₄,它一边扔电子,一边还和硫酸根这个“小跟班”抱在一起,变成了硫酸铅。
正极的二氧化铅呢,就像个贪心的家伙,PbO₂ + 2e⁻ + 4H⁺+ SO₄²⁻ = PbSO₄ + 2H₂O,它把电子拿过来,还拉着氢离子和硫酸根一起玩,最后也变成硫酸铅和水,感觉就像一场混乱又有趣的聚会。
**三、氢氧燃料电池(酸性介质)**氢氧燃料电池在酸性介质里啊,负极的氢气就像个胆小的家伙,H₂ - 2e⁻ = 2H⁺,它一害怕就把电子给扔了,自己变成氢离子。
正极的氧气就像个厉害的魔法师,O₂ + 4e⁻+ 4H⁻ = 2H₂O,它把电子抓过来,再拉上氢离子,就变出水来,就好像魔法师挥动魔法棒,变出了神奇的水一样。
**四、氢氧燃料电池(碱性介质)**到了碱性介质的氢氧燃料电池啦。
负极氢气还是那么“怂”,H₂ - 2e⁻+ 2OH⁻ = 2H₂O,不过这次它是和氢氧根一起玩才变成水的。
正极氧气这个神奇的家伙,O₂ + 4e⁻ + 2H₂O = 4OH⁻,它拉着水一起玩,最后就变出好多氢氧根,就像变魔术一样,而且是那种超级夸张的魔术,一下子变出好多氢氧根来。
**五、甲醇 - 氧气 - 氢氧化钾燃料电池**甲醇 - 氧气 - 氢氧化钾燃料电池里,负极的甲醇就像个小迷糊,CH₃OH - 6e⁻ + 8OH⁻ = CO₃²⁻ + 6H₂O,它丢电子的时候还拉着氢氧根一起,最后变成碳酸根和水,就像小迷糊带着一群小伙伴乱跑,最后跑到一个新地方(变成碳酸根和水)。
原电池和电解池的所有知识点
原电池和电解池的所有知识点电池是我们日常生活中不可或缺的电源之一,而在电池领域,原电池和电解池是两个重要的概念。
它们分别代表着不同的工作原理和应用方式。
让我们深入了解一下这两种电池的知识点。
1. 原电池原电池,也称为化学电池或伏打电池,是通过化学反应将化学能转化为电能的装置。
其中最常见的原电池是干电池,如铅酸电池和碱性电池。
铅酸电池是一种常见的原电池,它通过将蓄电池正极和负极之间浸泡在硫酸溶液中来工作。
在这个过程中,化学反应会产生电子流动,并将化学能转化为电能。
铅酸电池具有相对较低的电压和较长的使用寿命,适合用于汽车和应急电源。
碱性电池是另一种常见的原电池。
它的工作原理与铅酸电池类似,但使用的是碱性溶液。
碱性电池通常具有较高的电压和较短的使用寿命,适合用于电动玩具和便携式电器。
2. 电解池电解池是通过电解过程将电能转化为化学能的装置。
它由两个电极和一个电解质溶液组成。
其中一个电极称为阳极,另一个电极称为阴极,他们通过电解质溶液相互连接。
在电解过程中,直流电源的电能将被转化为化学能。
即使没有化学反应发生,电子也会在电解质溶液中流动。
阳极会吸收电子,而阴极会释放电子。
这种流动的电子会触发化学反应,导致阳极和阴极上的物质发生变化。
电解池广泛应用于电解金属、电镀、电解水和电解脱盐等领域。
其中,电解水是一种常见的应用。
在电解水过程中,水分子被分解为氧气和氢气,分别释放到阳极和阴极。
尽管原电池和电解池具有不同的工作原理,但它们都能将化学能和电能相互转化。
这些电池在我们的日常生活中起着重要的作用,为我们提供电源。
总结一下,原电池通过化学反应将化学能转化为电能,常见的有铅酸电池和碱性电池;电解池通过电解过程将电能转化为化学能,广泛应用于电解金属和水等领域。
无论是原电池还是电解池,它们都在不同的场景中为我们提供了可靠的能源。
常见的原电池
常见的原电池[回目录]常用原电池有锌-锰干电池、锌-汞电池、锌-银扣式电池及锂电池等。
1 锌原电池原电池-锰干电池:锌-锰电池具有原材料来源丰富、工艺简单,价格便宜、使用方便等优点,成为人们使用最多、最广泛的电池品种。
锌-锰电池以锌为负极,以二氧化锰为正极。
按照基本结构,锌-锰电池可制成圆筒形、扣式和扁形,扁形电池不能单个使用,可组合叠层电池(组)。
按照所用电解液的差别将锌-锰电池分为三个类型:(1)铵型锌-锰电池:电解质以氯化铵为主,含少量氯化锌。
电池符号:(-) Zn│NH4Cl·ZnCl2│MnO2 (+)总电池反应: Zn+2NH4Cl+2MnO2=Zn(NH3)2Cl2+Mn2O3+H2O(2) 锌型锌-锰电池:又称高功率锌-锰电池,电解质为氯化锌,具有防漏性能好,能大功率放电及能量密度较高等优点,是锌-锰电池的第二代产品,20世纪70年代初首先由德国推出。
与铵型电池相比锌型电池长时间放电不产生水,因此电池不易漏液。
电池符号:(-) Zn│ZnCl2│MnO2 (+)总电池反应(长时间放电):Zn+2Zn(OH)Cl+6MnO(OH)=ZnCl2·2ZnO·4H2O+2Mn3O4(3) 碱性锌-锰电池:这是锌-锰电池的第三代产品,具有大功率放电性能好、能量密度高和低温性能好等优点。
电池符号:(-) Zn│KOH│MnO2 (+)总电池反应: Zn+2H2O+2MnO2=2MnO(OH)+Zn(OH)2锌-锰电池额定开路电压为1.5V,实际开路电压1.5-1.8V ,其工作电压与放电负荷有关,负荷越重或放电电阻越小,闭路电压越低。
用于手电筒照明时,典型终止电压为0.9V,某些收音机允许电压降至0.75V。
2.锂原电池:又称锂电池,是以金属锂为负极的电池总称。
锂的电极电势最负相对分子质量最小,导电性良好,可制成一系列贮存寿命长,工作温度范围宽的高能电池。
根据电解液和正极物质的物理状态,锂电池有三种不同的类型,即:固体正极—有机电解质电池、液体正极—液体电解质电池、固体正极—固体电解质电池。
中学常见原电池归纳大全(经典)
中学化学中常见原电池归类中学化学中常见原电池简介:1、银锌纽扣电池(碱性介质)负极(Zn):Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2正极(Ag2O):Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-电池总反应式:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag2、碱性锌-锰干电池:负极(Zn):Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2正极(C或金属棒):2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH-电池总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)23、铅蓄电池:铅蓄电池是一种蓄电池,它用填满海绵状铅的铅板作负极,填满二氧化铅的铅板作正极,并用22~28%的稀硫酸作电解质。
在充电时,电能转化为化学能,放电时化学能又转化为电能。
放电(作原电池)时的电极反应为:负极(Pb):Pb+SO42--2e-=PbSO4正极(PbO2):PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O电池总反应式:Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O4、锂电池:负极:Li-e-=Li+正极:MnO2+e-=MnO2-总反应:Li +MnO2=LiMnO25、镍镉电池:负极:Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2正极:2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-总反应:Cd+2NiO(OH)+2H2O=2Ni(OH)2+Cd(OH)26、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生镉污染的镉镍电池,其负极反应式:H2+2OH--2e-=2H2O正极反应式:2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-总反应式为:H2+2NiO(OH)=2Ni(OH)27、铝—空气—海水电池:负极反应式:4Al-12e-=4Al3+;正极反应式:3O2+6H2O+12e-=12OH-总反应式为:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)38、Al─NaOH─Mg电池:负极(Al):2Al-6e-+8OH-=2AlO2-+4H2O正极(Mg):6H2O+6e-=3H2↑+6OH-总反应式:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+ 3H2↑【拓展思考】若改成Al─HNO3(浓)─Cu电池,则负极:Cu-2e-=Cu 2+,正极:2NO3-+4H++2e-=2NO2↑+2H2O ;总反应式:。
常见原电池及电解池方程式
罕有的原电池电极反响式的书写【1 】1.伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4)负极:Zn–2e-==Zn2+ 正极:2H++2e-==H2↑总反响离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+2.铁碳电池(析氢腐化):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性)负极:Fe–2e-==Fe2+ 正极:2H++2e-==H2↑总反响离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+3.铁碳电池(吸氧腐化):(负极—Fe,正极—C,电解液——中性或碱性)负极:2Fe–4e-==2Fe2+ 正极:O2+2H2O+4e-==4-OH总反响化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成进程)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-==12-OH总反响化学方程式: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+ 正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-总反响式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3 (铂网增大与氧气的接触面)(海洋灯标电池) 6.通俗锌锰干电池:(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总反响化学方程式: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-总反响化学方程式: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-总反响化学方程式: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–总反响化学方程式: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-总反响化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S1.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)2Ni(OH)2+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)2燃料电池是原电池中一种比较特别的电池,它与原电池形成前提有一点相悖,就是不一定南北极是两根运动性不合的电极,也可以用雷同的两根电极.解决此类问题必须抓住一点:燃料电池反响现实上等同于燃料的燃烧反响,但要特别留意介质对产品的影响.电极反响式书写,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,总反响为:2H2 + O2 = == 2H2O电极反响特别要留意电解质,有下列四种情形,但总反响式均雷同:(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—总反响方程式: 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总反响方程式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—总反响方程式2H2 + O2 === 2H2O(4)电解质为熔融K2CO3(盐)负极:2H2 –4e-+2CO32-=== 2CO2↑+2H2O 正极:O2+ 4e-+2CO2 === 2CO32—总反响方程式2H2 + O2 === 2H2O解释:1.碱性溶液反响物.生成物中均无H+ 2.水溶液中不克不及消失O2-3.中性溶液反响物中无H+ 和OH-—4.酸性溶液反响物.生成物中均无OH-2.甲醇燃料电池(注:乙醇燃料电池与甲醇类似)(1)碱性电解质(铂为南北极.电解液KOH溶液)正极:3O2 + 12e-+ 6H2O=== 12OH-负极:2CH3OH –12e-+ 16OH—=== 2CO32-+12H2O 总反响化学方程式:2CH3OH + 3O2 + 4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O总反响离子方程式:2CH3OH + 3O2 + 4OH-=== 2CO32-+ 6H2O(2)酸性电解质(铂为南北极.电解液H2SO4溶液)正极:3O2 + 12e-+ 12H+ == 6H2O 负极:2CH3OH –12e-+2H2O==12H++2CO2总反响式2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O3.CO燃料电池(总反响方程式均为:2CO +O2 =2CO2)(1)熔融盐(铂为南北极.Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质,CO入负极,空气与CO2的混杂气入正极)正极:O2 +4e-+2CO2 =2CO32-负极:2CO+2CO32-–4e-==4CO2(2)酸性电解质(铂为南北极.电解液H2SO4溶液)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(铂为南北极.电解液KOH溶液)正极:2O2 + 2H2O + 8e-== 8OH—负极:CH4 + 10OH—-8e-== CO32-+ 7H2O总反响方程式:CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O2.酸性电解质(铂为南北极.电解液H2SO4溶液)正极:2O2 + 8e-+ 8H+ == 4H2O 负极:CH4-8e-+ 2H2O == 8H+ + CO2总反响方程式CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O罕有的电解池电极反响式的书写电解方程式的实例(用惰性电极电解):电镀铜.精华精辟铜比较电解.电离和电镀的差别。
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⑧
(×)
负极:Fe-2e-=Fe2+
⑨ (∨)
正极:2H++2e-=H2↑ 总反应: Fe+2H+= Fe2++H ↑ 2 或 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
2.
如图所示,在铁圈和银圈的焊接处,用一根棉线将其悬在 盛水的烧杯中,使之平衡;小心的向烧杯中央滴入CuSO4 溶液,片刻后可观察到的现象是 ( D ) A. 铁圈和银圈左右摇摆不定;
• (2)碱性锌锰干电池
• 随着用电器朝着小型化、多 • 功能化发展的要求,对电池的发 • 展也提出了小型化、多功能化发 • 展的要求。 • 体积小、性能好的碱性锌- 锰电池应运而生。这类电池的重要 特征是电解质溶液由原来的中性变 为离子导电性更好的碱性,负极也 由锌片改为锌粉,反应面积成倍增 长,使放电电流大幅度提高。
化学能与电能
第二课时
化学能 间接:
燃烧
蒸汽 发动机 机械能 电能 热能
直接:
装置
原电池
• 1什么是原电池? 将化学能转变为电能的装置 . 2. 原电池的正负极和电子流向如何判断? 3. 构成原电池的条件是什么?
4. 原电池的工作原理是什么?
二、发展中的化学电源
1)化学电池有三大类型: 一次性电池 、 二次电池 、 燃料电池 . 2)特点: ①一次电池:不可充电, 如干电池(又称为锌锰电池,是最早使用的化学电池) ②二次电池:可循环利用, 放电过程是将 化学能转化为 电 能; 充电过程是将 电 能转化为 化学能。 ③燃料电池:可不断充入氧化剂、还原剂连续使用, 最理想的燃料是 H2 。 (1)产物为水,无污染 (2)与其它能源比,反应相同质量,放出能量多 (3)来源广
B. 保持平衡状态; C. 铁圈向下倾斜; D. 银圈向下倾斜;
3。试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池
⑴. Zn + 2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag
3+ 2+ ⑵. 2Fe +Fe=3Fe
( Zn∣AgNO3∣C ) ( Fe∣Fe2(SO4)3∣C )
银锌电池 Zn为负极, Ag2O为正极 电解液: KOH溶液 电极反应式: 负极:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 正极:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 总反应式: Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2
铅蓄电池:
Pb+PbO2+2H2SO4
放电 充电
2PbSO4+2H2O
2、铅蓄电池(二次电池)
铅蓄电池: 电极:Pb为负极, PbO2为正极. 电解液: 30%的H2SO4溶液 电极反应式: 放电时:为原电池 负极(Pb) :Pb+SO42--2e-=PbSO4 正极(PbO2) PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O 总电池反应:PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4↓+2H2O 充电时:为电解池 阴极(Pb): PbSO4 +2e- = Pb+SO42阳极(PbO2) PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42- 总电解反应: 通电 2PbSO4+2H2O = PbO2+Pb+2H2SO4
二、常见的化学电池
1.干电池(一次性电池)
• (1)锌锰干电池
电极:Zn为负极,碳棒为正极 电解液:NH4Cl、ZnCl2和淀粉糊
另有黑色的MnO2粉末,吸收正极产生的H2,防止产生极化现象。
电极方程式: 负极(Zn):Zn-2e-=Zn2+ 正极(C):2MnO2 + 2NH4+ + 2e-= Mn2O3+2NH3+H2O
负极: Zn-2e-=Zn2+
④ (∨)
正极: ++2e-=H2↑ 2H
总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑
负极: Fe-2e-=Fe2+
⑤ (∨)
正极: Cu2++2e-=Cu
总反应: Fe+Cu2+=Fe2++Cu Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
⑥
(×)
负极: Zn-2e-=Zn2+ ⑦
银锌电池:Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2
氢氧燃料电池:2H2+O2=2H2O
练 习
⒈ 判断下列哪些装置构成了原电池?若不是, 请说明理由;若是,请指出正负极名称,并 写出电极反应式.
① (×) ② (×)Fra bibliotek负极: Zn-2e-=Zn2+ ③ (∨) 正极: 2H++2e-=H2↑
总反应: Zn+2H+=Zn2++H2↑
3、锂电池
锂是密度最小的金属,用 锂作为电池的负极,跟用 相同质量的其他金属作负 极相比较,使用寿命大大 延长。
4、新型燃料电池
燃料电池不是把还原剂、氧化剂物质全 部贮藏在电池内,而是在工作时,不断从外 界输入,同时将电极反应产物不断排出电池。
氢氧燃料电池工作原理
氢氧燃料电池 电极:Pt制作的惰性电极 反应原理: a.电解质溶液:KOH溶液 负极:2H2+4OH--4e-=4H2O 正极: O2+2H2O + 4e-=4OH - 总反应: 2+O2=2H2O 2H b.电解质溶液: HCl (盐酸) 负极 : 2H2-4e-=4H+ 正极: O2+4H++4e- =2H2O 总反应: 2+O2=2H2O 2H