高中化学原电池燃料电池汇总

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－＝8 Li +  (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＋PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4+2H2O *镍--镉电池（负极--Cd 、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液） 放电时  负极：                                           Ni(OH)2+Cd(OH)2_正极：                                           充电时  阴极：                                           阳极：                                           总化学方程式  Cd + 2NiOOH + 2H2O Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 *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 6－6e—+ 6OH–== LaNi5 + 6H2O  (氧化反应) 正极： 6NiOOH +6e—+ 6H2O ==6 Ni(OH)2 + 6OH–  (还原反应)    充电时  阴极： LaNi5 +6e—+ 6H2O== LaNi5H 6+ 6OH–  (还原反应) 阳极： 6 Ni(OH)2 －6e—+ 6OH–== 6NiOOH + 6H2O  (氧化反应) 总化学方程式  LaNi5H 6 + 6NiOOH LaNi5 + 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 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：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OH-  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 l 关于O2-      （涨姿势） (1)电解质为酸性电解质溶液。在酸性环境中,O2-离子不能单独存在,可供O2-离子结合的微粒有H+离子和 H2O,O2-离子优先结合H+离子生成H2O,这样,在酸性电解质溶液中,正极反应式为O2＋4H++4e-=2H2O。   (2)电解质为中性或碱性电解质溶液。在中性或碱性环境中，O2-离子也不能单独存在，O2-离子只能结合H2O生成OH-离子，故在中性或碱性电解质溶液中，正极反应式为 O2＋2H2O +4e-=4OH-。