高中化学原电池燃料电池汇总
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高中化学原电池燃料电
池汇总
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化学原电池复习攻略
(一)书上有的或提及过的(打*号为只提及过名称的,了解即可)
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+2MnO2+2H2O==Zn(OH)2+MnOOH(或Mn2O3)
└─*(*观察对比)普通锌锰干电池:(不要求掌握,科学家对其化学过程尚未完全了解)
(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↑(知道其缺点为会放出氨气)
银锌电池(纽扣电池):(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
*锂亚硫酰氯电池(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4-SOCl2)负极:8Li-8e-=8Li+(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,
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 +PbO 2+2H 2SO 4充电放电
2PbSO 4+2H 2O
*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+2H 2O 充电放电
Cd(OH)2+2Ni(OH)2
*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==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)
总化学方程式LaNi 5H 6+6NiOOH
充电放电LaNi 5+6Ni(OH)2
(二)燃!料!电!池!
注意介质不同对产物的影响!利用电解质提供的离子配平。
一、氢氧燃料电池 Ni(OH)2+Cd(OH)2
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H
,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2
下列三种情况:
1、电解质是KOH溶液(碱性电解质)
负极:H2–2e-+2OH—===2H2O(氧化反应)
正极:O2+H2O+4e-===OH—(还原反应)
总反应方程式2H2+O2===2H2O
2、电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)
负极:H2–2e-===2H+(氧化反应)
正极:O2+4H++4e-===2H2O(还原反应)
总反应方程式2H2+O2===2H2O
3、电解质是NaCl溶液(中性电解质)
负极:H2–2e-===2H+(氧化反应)
正极:O2+H2O+4e-===4OH—
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O H-
Attention
书中原话:除氢气外,烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体,均可作燃料电池的燃料。
于是……
二、甲醇燃料电池
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
2.酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)
正极:
负极:
总反应式方程式
三、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
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
四、丙烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种)
1、电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3)
正极:
负极:
总反应方程式C3H8+5O2===3CO2+4H2O(没有碳酸根)
2、酸性电解质(电解液H2SO4溶液)(与甲烷类似)
3、碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)(与甲烷类似)
五、丁烷燃料电池(电解质是掺杂Y2O3的ZrO晶体,,在熔融状态下能传导O2-)
正极:
负极:
总反应方程式:
六、CO燃料电池(总反应方程式均为:2CO+O2=2CO2)
1、熔融盐(铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质,CO为负极燃气,
空气与CO2的混合气为正极助燃气)
正极:
负极:
2、酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)
正极:
负极:
四、肼燃料电池(铂为两极、电解液KOH溶液)
正极:
负极:
总反应方程式N2H4+O2===N2+2H2O
※关于O2- (涨姿势)