化学电源电极反应方程式的书写

2025-03-04 16:21:23

推荐回答（4个）

回答1：

书写电极反应方程式：

1、根据电池装置图书写电极反应

2、根据电池总反应书写电极反应

3、电极反应基本上都是氧化还原反应，要遵循电子守恒及电荷守恒

在同一个原电池中，负极失去的电子数必等于正极得到的电子数

4、遵循加和性原则

两电极反应式相加，消去电子后得电池总反应式，利用此原则，电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式。

5、遵循共存性原则

碱性溶液中二氧化碳不可能存在，也不会有氢离子参加反应或生成，同样在酸性溶液中，不会有氢氧根离子参加反应或生成，也不会有碳酸根离子的存在。

根据此原则，物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同，可以根据电解质溶液的酸碱性来书写，确定水，氢氧根离子，氢离子在方程式的左边还是右边。

扩展资料：

常见的

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）

2、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）

3、铝铜电池浓硝酸原电池（电极材料：铜片和铝片，电解质溶液：浓硝酸）

参考资料来源：百度百科-电极反应式

回答2：

一、常见化学电源：（大体可分为三类） 1、燃料电池：（1）氢氧燃料电池：2H2+O2=2H2O 当电解质溶液呈酸性时；负极：2H2-4e-=4H+ 正极：O2+4e-+4H+=2H2O 当电解质溶液呈碱性时；电解质溶液为KOH溶液，

负极：2H2-4e-+4OH-=4H2O 正极：O
2+4e-+2H2O=4OH- （2）甲烷燃料电池：用金属铂作电极，用KOH溶液作电解质溶液。
负极：CH4 + 10 OH- -8e-==CO3 2- +7H2O 正极：2O2 + 4H2O +8e- == 8OH- 总反应式为：CH4 + 2O2 +2KOH==K2CO3+ 3H2O 用酸液作电解质溶液负极：CH4 + 2H2O - 8e- = CO2 + 8H+ 正极：2O2 + 8H+ + 8e- = 4H2O 总反应:CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O （3）甲醇燃料电池：强碱作为电解质溶液负极：2CH4O + 16OH- -12e-==2CO3 2- +12H2O 正极：3O2 + 6H2O +12e- == 12OH- 总反应式为：2CH4O + 3O2 +4OH-==2CO3 2- + 6H2O （4）熔融盐燃料电池：该电池用Li2CO3和的Na2CO3熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气为阴极助燃气，负极：2CO+2CO3 2- -4e-==4CO2 正极：O2 + 2CO2+4e- ==2CO3 2- 总反应式为：2CO +O2 ==2CO2 （5）固体氧化物燃料电池：固体氧化锆—氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许O 2-在其间通过。负极：2H2 + 2O2--4e- = 2H2O 正极：O2 +4e- = 2O 2- 总反应式为：2H2 + O2 = 2H2O 2、蓄电池：（1）铅蓄电池： Pb和PbO2作电极材料，H2SO4作电解质溶液。负极：Pb+SO4 2- -2e- = PbSO4 正极：PbO2 +4H+ + SO4 2- +2e- = PbSO4+2H2O 总反应式为：Pb+ PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O
（2）碱性镍—镉电池该电池以Cd和NiO(OH) 作电极材料，NaOH作电解质溶液。负极：Cd+2OH--2e- ==Cd(OH)2 正极：2NiO(OH)+2H2O +2e-==2Ni(OH)2+2OH- 总反应式为：Cd+2NiO(OH)+2H2O== Cd(OH)2+2Ni(OH)2 （3）氢镍可充电池负极：H2+2OH--2e- ==2H2O 正极：2NiO(OH)+2H2O +2e-==2Ni(OH)2+2OH- 总反应式为：H2+2NiO(OH)== 2Ni(OH)2 3、一次性电池：（1）锌锰电池—干电池：（-）Zn︱KOH︱MnO2(+) 负极：Zn + 2OH- －2e- = Zn(OH)2 正极：2MnO2 + 2H2O + 2e - = 2MnOOH + 2OH- 总反应式为：Zn+2MnO2+2H2O = 2MnOOH + Zn(OH)2 （2）银锌电池—钮扣电池：（-）Zn︱KOH︱Ag2O(+)
负极：Zn+2OH--2e- = ZnO+H2O 正极：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 总反应式为：Zn+ Ag2O = ZnO+2Ag （3）锂电池：锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2)：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S
负极：；正极：。（4）海水铝电池 “铝-空气-海水” 负极：4Al-12e- ==4Al 3+ 正极：3O2+4H2O+8e-==8OH- 总反应式为：4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 二、电极反应式的书写 1、准确判断原电池的正负极（1）铜片和铝片同时插入浓硝酸中负极：Cu-2e- ==Cu 2+ 正极：2NO3-+4H + +2e-==2NO2+2H2O （2）镁铝合金放入6mol/L的NaOH溶液中
负极：2Al+8OH—6e-==2AlO2- +4H2O 正极：6H2O+6e-==3H2+6OH- 2、高度注意电解质的酸碱性在正、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。在碱溶液中，不可能有H+ 出现，在酸溶液中，也不可能出现OH-。又如CH4、CH3OH等燃料电池，在碱溶液中C元素以CO32-离子形式存在，而不是放出CO2。 3、牢牢抓住总的反应方程式只要知道总反应方程式和其中的一个电极反应式，即可迅速写出另一个电极反应式。

回答3：

1.干电池

（1）锌锰干电池负极：锌片（锌皮）

正极： MnO2、石墨棒（碳棒）

电解质：NH4Cl 、ZnCl2 、淀粉

电极反应：

负极：Zn — 2e- = Zn2+

正极：MnO2 + 2 NH4+ +2e- → Mn2O3 + 2NH3 + H2O

总反应： Zn + MnO2 + 2 NH4+ → Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O

电池符号 Zn│ZnCl2、NH4Cl│MnO2，C

碱性锌锰电池： Zn│ZnCl2、 KOH│MnO2，C

电压：1.5v

（2）锌汞电池

负极： Zn（汞齐）

正极： HgO、碳粉

电解质：饱和ZnO 、KOH糊状物

电极反应：

负极：Zn (汞齐) + 2OH-→ ZnO + H2O + 2e-

正极：HgO + H2O +2e- → Hg +2OH-

总反应：Zn (汞齐) + HgO → ZnO + Hg

电池符号：Zn (汞齐)│ KOH (糊状，含饱和ZnO) │HgO（C）

电压：1.34v

2.蓄电池

（1）铅蓄电池

负极：Pb-Sb格板中填充海绵状Pb

正极：Pb-Sb格板的孔穴中填充PbO2

电解质：稀硫酸（30% 密度：1.2~1.3g.cm-3）

放电时的电极反应

负极 (Pb极)： Pb + SO42- = PbSO4+ 2e- (氧化)

正极（PbO2极）：PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e- = PbSO4 + 2H2O（还原）

总反应： PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2 PbSO4 + 2H2O

充电时的电极反应

负极 (Pb极)：PbSO4+ 2e- = Pb + SO42-

正极（PbO2极）：PbSO4 + 2H2O = PbO2 + 4H+ + SO42- + 2e-

总反应：2 PbSO4 + 2H2O = PbO2 + Pb + 2H2SO4

充电、放电反应可写为：

PbO2 + Pb + 2H2SO4 ＝ 2 PbSO4 + 2H2O

电动势：2.0v

（2）碱性蓄电池（日常生活中使用的充电电池）

Ni—Cd电池 Cd │ KOH (20%) │NiO(OH)

电池反应： Cd + 2NiO(OH) + 2H2O = 2Ni (OH)2 + Cd (OH)2

Ni—Fe电池 Fe │ KOH (30%) │NiO(OH)

电池反应： Fe + 2NiO(OH) + 2H2O = 2Ni (OH)2 + Fe (OH)2

4.3.3新型燃料电池和高能电池

（1）燃料电池

还原剂（燃料）： H2 联氨（NH2-NH2） CH3OH CH4——负极

氧化剂： O2 空气——正极

电极材料：多孔碳、多孔镍，Pt Pd Ag等贵金属（催化剂）

电解质：碱性、酸性、固体电解质、高分子等

碱性氢—氧燃料电池

负极（燃料极）——多孔碳或多孔镍（吸附H2）

正极（空气极）——多孔性银或碳电极（吸附O2）

电解液——30%KOH溶液，置于正负极之间。

电池符号：（C）Ni│H2 │KOH (30%) │O2│Ag (C)

电池反应：负极 2H2 + 4OH- = 4H2O + 4e- （氧化）

正极 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- （还原）

总反应 2H2 + O2 = 2H2O

电动势：1.229v

(2) 高能电池——具有高“比能量”和高“比功率”的电池

比能量、比功率——按电池的单位质量或单位体积计算的电池所能提供的电能和功率。

锂电池 EΘ(Li+/Li) = -3.04v

Li—MnO2非水电解质电池：

负极——片状金属Li

正极——MnO2

电解质——LiClO4 + 混合有机溶剂（碳酸丙烯脂+二甲氧基乙烷）

隔膜——聚丙烯

电池符号： Li│LiClO4│MnO2 │C

电池反应：

负极： Li = Li+ + e-

正极： MnO2 + Li+ + e- = LiMnO2

总反应： Li + MnO2 = LiMnO2

回答4：

书写电极反应方程式：
1、根据电池装置图书写电极反应
2、根据电池总反应书写电极反应
3、电极反应基本上都是氧化还原反应，要遵循电子守恒及电荷守恒
在同一个原电池中，负极失去的电子数必等于正极得到的电子数
4、遵循加和性原则
两电极反应式相加，消去电子后得电池总反应式，利用此原则，电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式。
5、遵循共存性原则
碱性溶液中二氧化碳不可能存在，也不会有氢离子参加反应或生成，同样在酸性溶液中，不会有氢氧根离子参加反应或生成，也不会有碳酸根离子的存在。
根据此原则，物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同，可以根据电解质溶液的酸碱性来书写，确定水，氢氧根离子，氢离子在方程式的左边还是右边。

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