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中学常见的原电池电极反应式的书写一次电池2、铁碳电池:(负极Fe、正极C、电解液H2CO3 弱酸性) 负极: Fe2e-=Fe2+ 正极: 2H+2e-=H2 离子方程式 Fe+2H+=H2+Fe2+3、铁碳电池:(负极Fe、正极C、电解液 中性或碱性)负极: 2Fe4e-=2Fe2+ 正极: O2+2H2O+4e-=4 化学方程式 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程)5、一般锌锰干电池:(负极Zn、正极C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极:Zn2e-=Zn2+ 正极:2MnO2+2H+2e-=Mn2O3+H2O 化学方程式 Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH36、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 正极: 2MnO2 + 2H2O + 2e-=2MnOOH +2 OH 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+2OH2e-= Zn(OH)2正极 :Ag2O + H2O + 2e-= 2Ag + 2 OH 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 :4Al12e=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)9、镁-铝电池 (负极-Al、正极-Mg 电解液KOH) 负极(Al): 2Al + 8 OH- 6e- 2AlO2+4H2O 正极(Mg): 6H2O + 6e- 3H2+6OH 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 8e8 Li + 正极 :3SOCl28eSO322S6Cl 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: Pb2eSO42=PbSO4正极: PbO22e4HSO42=PbSO42H2O 充电时 阴极: PbSO4 + 2H+ 2e-= Pb+H2SO4阳极: PbSO4 + 2H2O 2e-= PbO2 + H2SO4 + 2H+ 总化学方程式 PbPbO2 + 2H2SO42PbSO4+2H2O2、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: Fe2e+ 2 OH = Fe (OH)2 正极: NiO2 + 2H2O + 2e= Ni(OH)2 + 2 OH 充电时 阴极: Fe (OH)2 + 2e= Fe + 2 OH阳极: Ni(OH)2 2e+ 2 OH = NiO 2 + 2H2O 总化学方程式 Fe + NiO 2+ 2H2O 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 + 正极: FePO4 + Li+ + e= LiFePO4 充电时: 阴极: Li+ + e= Li 阳极: LiFePO4e= FePO4 + Li+ 总化学方程式 FePO4 + Li 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 正极: 2NiOOH + 2e + 2H2O = 2Ni(OH)2+ 2OH 充电时 阴极: Cd(OH)2 + 2e= Cd + 2 OH 阳极:2 Ni(OH)2 2e+ 2 OH = 2NiOOH + 2H2O 总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(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: LaNi5H 66e+ 6OH= LaNi5 + 6H2O 正极: 6NiOOH +6e+ 6H2O =6 Ni(OH)2 + 6OH 充电时 阴极: LaNi5 +6e+ 6H2O= LaNi5H 6+ 6OH 阳极: 6 Ni(OH)2 6e+ 6OH= 6NiOOH + 6H2O 总化学方程式 LaNi5H 6 + 6NiOOH 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 正极:2FeO42 +6e-+ 8H2O =2 Fe (OH)3 + 10OH 充电时 阴极:3Zn(OH)2 +6e-=3Zn + 6 OH 阳极:2Fe(OH)3 6e-+ 10OH=2FeO42+ 8H2O 总化学方程式 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(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+ 正极: Li(1-x)CoO2 + xe- + x Li+ = LiCoO2 充电时 阴极: Li(1-x)C6 + x Li+ + xe- LiC6 阳极: LiCoO2 xe- Li(1-x)CoO2 + x Li+ 总反应方程式 Li(1-x)CoO2 + LiC6 LiCoO2 + Li(1-x)C6 燃料电池一、氢氧燃料电池1、电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极:H2 2e- + 2OH = 2H2O正极:O2 + H2O + 4e- = OH总反应方程式 2H2 + O2 = 2H2O2、电解质是H2SO4溶液(酸性电解质) 负极:H2 2e- = 2H+ 正极:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 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+正极:O2 + H2O + 4e- = 4OH 总反应方程式 2H2 + O2 = 2H2O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:3O2 + 12e- + 6H20= 12OH- 负极:2CH3OH 12e- + 16OH = 2CO32- +12H2O 总反应方程式 2CH3OH + 3O2 + 4KOH = 2K2CO3 + 6H2O 2. 酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:3O2 + 12e- + 12H+ = 6H2O (还原反应)负极:2CH3OH 12e- +2H2O=12H+2CO2 总反应式 2CH3OH + 3O2 = 2CO2 + 4H2O 三、CO燃料电池 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: O2 4e- 2CO2 2CO32- 负极: 2CO2CO32- 4e- =4CO2 总反应式: 2CO O2 2CO22、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+ 总反应式: 2CO O2 2CO2四、肼燃料电池(铂为两极、电解液KOH溶液)正极: O2 + 2H2O + 4e- = 4OH 负极: N2H4 + 4OH - 4e- = N2 + 4H2O总反应方程式 N2H4 + O2= N2 + 2H2O五、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- = 8 OH 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六、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 : 5O2 + 20e- + 10CO2 = 10CO32- 负极 : C3H8 - 20e-+ 10CO32- = 3CO2 + 4H2O 总反应方程式 C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O2、酸性电解质 (电解液H2SO4溶液)正极 : 5O2 + 20e- + 26H+ = 10H2O 负极 : C3H8 - 20e- + 6H2O = 3CO2 + 20 H+ 总反应方程式 C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O3、碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极 : 5O2 + 20e- + 10H2O = 20OH 负极 : C3H8 - 20e-+ 26 OH = 3CO32- + 17H2O总反应方程式 C3H8 + 5O2 +6
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