高中化学常用原电池方程式(最新、最全、上下标规范)

常用原电池方程式

1．Cu─H2SO4─Zn原电池

正极：2H++ 2e－=H2↑

负极：Zn －2e－= Zn2+

总反应式：Zn + 2H+== Zn2++ H2↑

2．Cu─FeCl3─C原电池

正极：2Fe3++ 2e－=2Fe2+

负极：Cu －2e－=Cu2+

总反应式：2Fe3++ Cu == 2Fe2++ Cu2+

3．钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀

正极：O2+ 2H2O + 4e－=4OH－

负极：2Fe －4e－=2Fe2+

总反应式：2Fe + O2+ 2H2O == 2Fe（OH)2

4．氢氧燃料电池（中性介质）

正极：O2 + 2H2O + 4e－=4OH－

负极：2H2－4e－=4H+

总反应式：2H2+ O2 == 2H2O

5．氢氧燃料电池（酸性介质）

正极：O2+ 4H+ + 4e－=2H2O

负极：2H2－4e－=4H+

总反应式：2H2+ O2== 2H2O

6．氢氧燃料电池（碱性介质）

正极：O2+ 2H2O + 4e－=4OH－

负极：2H2－4e－+ 4OH－=4H2O

总反应式：2H2+ O2== 2H2O

7．铅蓄电池（放电）

正极(PbO2) ：

PbO2+ 2e－+ SO42－+ 4H+=PbSO4+ 2H2O 负极(Pb) ：Pb－2e－+ SO42－=PbSO4

总反应式：

Pb+PbO2+4H++ 2(SO4)2－== 2PbSO4+ 2H2O

8．Al─NaOH─Mg原电池

正极：6H2O + 6e－=3H2↑ + 6OH－

负极：2Al －6e－+ 8OH－=2AlO2－+ 4H2O

总反应式：2Al+2OH－+2H2O==2AlO2－+ 3H2↑

9．CH4燃料电池(碱性介质)

正极：2O2+ 4H2O + 8e－=8OH－

负极：CH4－8e－+ 10OH－=(CO3)2－+ 7H2O

总反应式：CH4+ 2O2+ 2OH－== (CO3)2－+ 3H2O

10．熔融碳酸盐燃料电池

（Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液，CO作燃料）：

正极：O2+ 2CO2+ 4e－=2(CO3)2－(持续补充CO2气体)

负极：2CO + 2(CO3)2－－4e－=4CO2

总反应式：2CO + O2== 2CO2

11．银锌纽扣电池(碱性介质)

正极(Ag2O) ：Ag2O + H2O + 2e－=2Ag + 2OH－

负极(Zn) ：Zn + 2OH－－2e－=ZnO + H2O

总反应式：Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag

********************************************************************************************高中化学需要掌握的8个燃料电池的方程式

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－＋6H2O＝12OH－

负极的电极反应式为：CH4O －6e－＋8OH－＝CO32－＋6H2O

2. 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。

负极发生的反应：CH4–8e－＋8OH－＝CO2＋6H2O CO2＋2OH－＝CO32－＋H2O，所以：

负极的电极反应式为：CH4＋10 OH－＋8e－＝CO32－＋7H2O

正极发生的反应有：O2＋4e－＝2O2－和O2－＋H2O＝2OH－所以：

正极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

说明：掌握了甲烷燃料电池的电极反应式，就掌握了其它气态烃燃料电池的电极反应式四、铝—空气—海水电池：我国首创以铝–空气–海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断被氧化而产生电流。只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光。

电源负极材料为：铝；电源正极材料为：石墨、铂网等能导电的惰性材料。

负极的电极反应式：4Al－12e－＝4Al3＋；正极的电极反应式为：3O2＋6H2O＋12e－＝12OH－总反应式为：4Al＋3O2＋6H2O＝4Al(OH)3

说明：铝板要及时更换,铂做成网状是为了增大与氧气的接触面积.