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章末电池电极反应式书写强化练
1.用惰性电极电解下列溶液
(1)NaCl溶液
阴极:2H O + 2e - == =H ↑ + 2OH - ;
2 2
阳极: 2Cl - - 2e - == =Cl ↑;
2
总反应式:2Cl-+2H O=====2OH-+H ↑+Cl ↑。
2 2 2
(2)CuSO 溶液
4
阴极: 2Cu 2 + + 4e - == =2Cu ;
阳极:2H O - 4e - == =O ↑ + 4H + ;
2 2
总反应式:2Cu2++2H O=====2Cu+4H++O ↑。
2 2
(3)AgNO 溶液
3
阴极: 4Ag + + 4e - == =4Ag ;
阳极:2H O - 4e - == =O ↑ + 4H + ;
2 2
总反应式:4Ag++2H O=====4Ag+4H++O ↑。
2 2
2.用铜作电极电解下列溶液
(1)Na SO 溶液
2 4
阴极:2H O + 2e - == =2OH - + H ↑;
2 2
阳极: Cu - 2e - == =Cu 2 + ;
总反应式:Cu+2H O=====Cu(OH) +H ↑。
2 2 2
(2)H SO 溶液
2 4
阴极: 2H + + 2e - == =H ↑;
2
阳极: Cu - 2e - == =Cu 2 + ;
总反应式:Cu+2H+=====Cu2++H ↑。
2
(3)NaOH溶液
阴极:2H O + 2e - == =H ↑ + 2OH - ;
2 2
阳极: Cu - 2e - + 2OH - == =Cu(OH) ;
2
总反应式:Cu+2H O=====Cu(OH) +H ↑。
2 2 2
3.用Al作电极电解下列溶液
(1)H SO 溶液
2 4
阴极: 6H + + 6e - == =3H ↑;
2
阳极: 2Al - 6e - == =2Al 3 + ;总反应式:2Al+6H+=====2Al3++3H ↑。
2
(2)NaOH溶液
阴极:6H O + 6e - == =3H ↑ + 6OH - ;
2 2
阳极: 2Al - 6e - + 8OH - == =2AlO + 4H O;
2
总反应式:2Al+2H O+2OH-=====2AlO+3H ↑。
2 2
4.铁镍电池(负极—Fe,正极—NiO ,电解液—KOH溶液)
2
已知:Fe+NiO +2H OFe(OH) +Ni(OH) ,则:
2 2 2 2
负极: Fe - 2e - + 2OH - == =Fe(OH) ;
2
正极:NiO +2H O+2e-===Ni(OH) +2OH-。
2 2 2
阴极:Fe(OH) +2e-===Fe+2OH-;
2
阳极:Ni(OH) - 2 e - + 2OH - == =NiO + 2H O。
2 2 2
5.LiFePO 电池(正极—LiFePO ,负极—Li,含Li+导电固体为电解质)
4 4
已知:FePO +LiLiFePO ,则:
4 4
负极:Li-e-===Li+;
正极:FePO +Li++e-===LiFePO 。
4 4
阴极: Li + + e - == =Li ;
阳极:LiFePO - e - == =FePO + L i + 。
4 4
6.高铁电池(负极—Zn,正极—石墨,电解质为浸湿的固态碱性物质)
已知:3Zn+2K FeO +8H O3Zn(OH) +2Fe(OH) +4KOH,则:
2 4 2 2 3
负极: 3Zn - 6e - + 6OH - == =3Zn(OH) ;
2
正极:2FeO+6e-+8H O===2Fe(OH) +10OH-。
2 3
阴极:3Zn(OH) +6e-===3Zn+6OH-;
2
阳极:2Fe(OH) - 6 e - + 10OH - == =2FeO + 8H O。
3 2
7.氢氧燃料电池
(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)
负极:2H - 4 e - + 4OH - == =4H O;
2 2
正极:O + 2H O + 4e - == =4OH - ;
2 2
总反应式:2H +O ===2H O。
2 2 2
(2)电解质是H SO 溶液(酸性电解质)
2 4
负极:2H - 4 e - == =4H + ;
2
正极:O + 4H + + 4 e - == =2H O;
2 2
总反应式:2H +O ===2H O。
2 2 2(3)电解质是NaCl溶液(中性电解质)
负极:2H - 4 e - == =4H + ;
2
正极:O + 2H O + 4e - == =4OH - ;
2 2
总反应式:2H +O ===2H O。
2 2 2
8.甲烷燃料电池(铂为两极,正极通入O 和CO ,负极通入甲烷,电解液有三
2 2
种)
(1)电解质是熔融碳酸盐(K CO 或Na CO )
2 3 2 3
正极:2O + 8 e - + 4CO == =4CO ;
2 2
负极:CH - 8 e - + 4CO == =5CO + 2H O;
4 2 2
总反应式:CH +2O ===CO +2H O。
4 2 2 2
(2)酸性电解质(电解液为H SO 溶液)
2 4
正极:2O + 8 e - + 8H + == =4H O;
2 2
负极:CH - 8 e - + 2H O == =CO + 8H + ;
4 2 2
总反应式:CH +2O ===CO +2H O。
4 2 2 2
(3)碱性电解质(电解液为KOH溶液)
正极:2O + 8 e - + 4H O == =8OH - ;
2 2
负极:CH - 8 e - + 10OH - == =CO + 7H O;
4 2
总反应式:CH +2O +2OH-===CO+3H O。
4 2 2
9.甲醇燃料电池
(1)碱性电解质(铂为两极,电解液为KOH溶液)
正极:3O + 12 e - + 6H O == =12OH - ;
2 2
负极:2CH OH - 12e - + 16OH - == =2CO + 12H O;
3 2
总反应式:2CH OH+3O +4KOH===2K CO +6H O。
3 2 2 3 2
(2)酸性电解质(铂为两极,电解液为H SO 溶液)
2 4
正极:3O + 12 e - + 12H + == =6H O;
2 2
负极:2CH OH - 12e - + 2H O == =12H + + 2CO ↑;
3 2 2
总反应式:2CH OH+3O ===2CO +4H O。
3 2 2 2
10.CO燃料电池(总反应式均为2CO+O ===2CO )
2 2
(1)熔融盐(铂为两极,Li CO 和Na CO 的熔融盐作电解质,CO为负极燃气,
2 3 2 3
空气与CO 的混合气为正极助燃气)
2
正极:O + 4 e - + 2CO == =2CO ;
2 2
负极: 2CO + 2CO - 4e - == =4CO 。
2(2)酸性电解质(铂为两极,电解液为H SO 溶液)
2 4
正极:O + 4 e - + 4H + == =2H O;
2 2
负极: 2CO - 4e - + 2H O == =2CO + 4H + 。
2 2