电极反应式书写练习
根据原燃料电池电极方程式书写练习题。
根据原燃料电池电极方程式书写练习题。
根据原燃料电池电极方程式书写练题
1. 写出原燃料电池阳极反应的化学方程式。
答案：2H2 + 4OH- → 4H2O + 4e-
2. 写出原燃料电池阴极反应的化学方程式。
答案：O2 + 2H2O + 4e- → 4OH-
3. 结合阳极和阴极反应的化学方程式，写出原燃料电池完整的电池方程式。
答案：2H2 + O2 → 2H2O
4. 原燃料电池中产生的电子是从哪个电极流向哪个电极？
答案：电子从阳极流向阴极。
5. 原燃料电池的电解质是什么？
答案：原燃料电池的电解质通常为固体氧化物电解质，例如氧化锆（ZrO2）和氧化铈（CeO2）等。
6. 原燃料电池的工作温度通常是多少？
答案：原燃料电池的工作温度通常在800℃至1000℃之间。
7. 原燃料电池的优点是什么？
答案：原燃料电池具有高效能、环保、低噪音、无污染排放以及不受季节和地域限制等优点。
8. 原燃料电池的应用领域有哪些？
答案：原燃料电池在电力、交通、军事、航空航天和移动设备等领域有广泛应用。
9. 原燃料电池的一个例子是什么？
答案：固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）
是原燃料电池的一个例子。
10. 请简要说明原燃料电池的工作原理。
答案：原燃料电池的工作原理是利用电极反应将燃料和氧气直
接转化为电能，无需通过燃烧的方式，从而实现高效能的能量转换。
希望以上内容对您有所帮助。
如有需要，欢迎继续提问。
电解池电极反应式的书写专项练习
(2)充电过程中，右槽溶液颜色逐渐由______色变为______色。
(3)放电过程中氢离子的作用是_________和________________；充电时若转移的电子数为3.01×1023个，左槽溶液中n(H＋)的变化量为________。
①HSO 在阳极放电的电极反应式是__________________。
②当阴极室中溶液pH升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)Cl2与水反应：Cl2＋H2O HCl＋HClO，增大HCl的浓度使平衡逆向移动，减少Cl2在水中的溶解，有利于Cl2的逸出
12、①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
(3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：______________________________________________。
12、H3PO2可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴
膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：
①写出阳极的电极反应式：____________________。
19.研究CO2在海洋中的转移和归宿，是当今海洋科学研究的前沿领域。
第19题图第20题图
(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO 占95%。写出CO2溶于水产生HCO 的方程式：___________________________。
电解池(学生)
专题复习（三）电化学知识第二课时电解池一、电解池原理1、电解池口诀：正阳氧（电源正极与电解池阳极相连，阳极发生氧化反应）2、电解池电极反应式的书写方法：阳极：若是活性电极则为电极金属本身失去电子生成金属阳离子，若是惰性电极（Pt、Au、石墨、C为惰性电极，其余金属为活性电极）则为溶液中的阴离子失去电子。
（阴离子失去电子强弱顺序：I—>Br—>Cl—﹥OH－﹥含氧酸根）阴极：溶液中阳离子得到电子（得电子顺序与金属活动顺序表相反）【练习】书写电极反应式：1.阳极Cu、阴极Cu、电解液H2SO4：阳极: 阴极: 总反应：2.阳极Cu、阴极石墨、电解液HCl：阳极: 阴极: 总反应：3.阳极Ag、阴极C、电解液NaCl：阳极: 阴极: 总反应：4.阳极Fe、阴极Cu、电解液Na2SO4：阳极: 阴极: 总反应：5.阳极Pt、阴极Pt、电解液CuCl2：阳极: 阴极: 总反应：6.阳极石墨、阴极石墨、电解液HCl：阳极: 阴极: 总反应：7.阳极Pt、阴极Pt、电解液CuSO4：阳极: 阴极: 总反应：8.阳极石墨、阴极石墨、电解液H2SO4：阳极: 阴极: 总反应：9.阳极石墨、阴极石墨、电解液NaCl：阳极: 阴极: 总反应：10.阳极C、阴极C、电解液NaOH：阳极: 阴极: 总反应：11.阳极C、阴极C、电解液Na2SO4：阳极: 阴极: 总反应：【例题】1、（2007广东高考）三氧化二镍（Ni2O3）可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl2溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进行电解。
电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。
以下说法正确的是A、可用铁作阳极材料B、电解过程中阳极附近溶液的pH升高C、阳极反应方程式为：2Cl－－2e－＝Cl2D、1mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子。
2、（2012福建高考）将右图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是A.Cu电极上发生还原反应B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动C.片刻后甲池中c(SO42-)增大D.片刻后可观察到滤纸b点变红色3、（2012浙江高考）以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：下列说法不正确的是A．在阴极室，发生的电极反应为：2H2O＋2e－＝2OH－＋H2↑B．阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H＋浓度增大，使平衡2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O向右移动C．制备过程总反应的化学方程式为：4K2CrO4＋4H2O2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑D．测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之比为d，则此时铬酸钾的转化率为1－（d/2）4、（2007上海高考）某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。
（完整版）电极反应式书写练习答案
（完整版）电极反应式书写练习答案电极反应式书写练习1.负极:Fe－2e－=Fe2＋正极:2Fe3＋2e－=2Fe2＋总方程式2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋FeCl3溶液2.负极:Zn－2e－=Zn2＋正极:Cu2＋＋2e－=Cu总方程式Zn＋Cu2＋=Zn2＋＋Cu CuSO4溶液3.负极:2Fe－4e－=2Fe2＋正极:O2+4e－+2H2O=4OH－总方程式:2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 NaCl溶液4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)34.负极:Fe－2e－=Fe2＋正极:2H＋＋2e－=H2↑总方程式:Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑H2SO4溶液5.负极:2H2－4e－=4H＋正极:O2＋4e－＋4H＋=2H2O总方程式:2H2＋O2=2H2O6.负极:2H2－4e－＋4OH－=4H2O正极:O2+4e－+2H2O=4OH－总方程式:2H2＋O2=2H2O7.负极:CH4－8e－＋2H2O=CO2＋8H＋正极:2O2＋8e－＋8H＋=4H2O总方程式:CH4＋2O2=CO2＋2H2O8.负极:CH4－8e－＋10OH－=CO32－＋7H2O正极:2O2+8e－+4H2O=8OH－总方程式:CH4＋2O2＋2OH－=CO32－＋3H2O 9.GFe CuGFe ZnGFe CGFe C1负极:CH4－8e－＋4O2－=CO2＋2H2O正极:2O2＋8e－=4O2－总方程式:CH4＋2O2=CO2＋2H2O10.负极:CH4－8e－＋2H2O=CO2＋8H＋正极:2O2＋8e－＋8H＋=4H2O总方程式:CH4＋2O2=CO2＋2H2O11.负极:2Al－6e－＋8OH－=2AlO2－＋4H2O正极:6H2O＋6e－=3H2＋6OH－总方程式:2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑NaOH溶液12.铝镍电池（负极-Al，正极-Ni电解液-NaCl溶液、O2) 负极:4Al－12e－=4Al3＋正极:3O2＋12e－＋6H2O=12OH－总方程式:4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)313.甲烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入甲烷、熔融碳酸盐(K2CO3作电解质)负极:CH4－8e－＋4CO32－=5CO2＋2H2O正极:2O2＋8e－＋4CO2=4CO32－总方程式:CH4+2O2=CO2＋2H2O 14.甲醇燃料电池(1).碱性电解质(铂为两极、电解液为KOH溶液负极:2CH3OH－12e－＋16OH－=2CO32－＋12H2O正极:3O2＋12e－＋6H2O=12OH－总方程式:2CH30H＋3O2＋4OH－=2CO32－＋6H2O(2).酸性电解质（铂为两极、电解质为H2SO4溶液负极:2CH3OH－12e－＋2H2O=2CO2＋12H+正极:3O2＋12e－＋12H＋=6H2O总方程式:2CH3OH＋3O2=2CO2＋4H2O15.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）负极:2CO－4e－＋2CO32－=4CO2正极:O2＋4e－＋2CO2=2CO32－总方程式:2CO＋O2=2CO2(2).酸性电解质（铂为两极、电解液为H2SO4溶液负极:2CO－4e－＋2H2O=2CO2＋4H＋正极:O2＋4e－＋4H＋=2H2O总方程式:2CO＋O2=2CO2二、根据总方程式写电极反应式1. Zn＋2MnO2＋2NH4Cl=ZnCl2＋2MnO(OH)＋2NH3↑负极:Zn－2e－=Zn2＋正极:2MnO2＋2NH4＋＋2e－=2MnO(OH)＋2NH3↑GMg Al22. PbO2+Pb＋2H2SO4=2PbSO4＋2H2O负极:Pb－2e－＋SO42－=PbSO4正极:PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－=PbSO4＋2H2O3. 海水做电解质溶液:5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl负极:2Ag－2e－＋2Cl=2AgCl正极:5MnO2＋2e－=Mn5O102－4. KOH为电解质：Cd＋2NiO(OH)＋2H2O=Cd(OH)2＋2Ni(OH)2负极:Cd－2e－+2OH－=Cd(OH)2正极:2NiO(OH)＋2e－＋2H2O=2Ni(OH)2+2OH－5. 湿KOH为电解质：Zn＋2MnO2＋2H2O=Zn(OH)2＋2MnO(OH)负极:Zn－2e－＋2OH－=Zn(OH)2正极:2MnO2＋2e－＋2H2O=2MnO(OH)+2OH－6. NaOH为电解质：Ag2O＋H2O＋Zn=Zn(OH)2＋2Ag负极:Zn－2e－＋2OH－=Zn(OH)2正极:Ag2O＋2e－＋H2O=2Ag＋2OH－7. NaOH为电解质：Si＋2NaOH＋H2O=Na2SiO3＋2H2↑负极:Si－4e－＋6OH－=SiO32－＋3H2O正极:4H2O＋2e－=2H2↑＋4OH－8. 铝-空气-海水电池（电解液：海水）4Al+3O2+6H2O=4A l(OH)3负极:4Al－12e－=4Al3＋正极:3O2＋12e－＋6H2O=12OH－9..锂电池(负极-Li．正极-石墨，电解液-LiAICl4 - SOCl2)已知电池总反应式：4Li+2SOCl2 =SO2+4LiCl+ S负极:4Li－4e－=4Li＋正极:2SOCl2＋4e－=SO2＋S＋4Cl－10.铁-镍电池（负极-Fe，正极-NiO2，电解液- KOH溶液）已知Fe+ NiO2 +2H2O=Fe(OH)2+Ni(OH)2,负极:Fe－2e－＋2OH－=Fe(OH)2正极:NiO2＋2e－＋2H2O=Ni(OH)2＋2OH－11. LiFePO4电池（正极-LiFePO4，负极-Li，导电固体为电解质）已知FePO4 +Li=LiFePO4负极:Li－e－=Li＋正极:FePO4＋Li＋+e－=LiFeO412.高铁电池（负极-Zn，正极-石墨、电解质为浸湿的固体碱性物质）已知：3Zn+ 2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，负极:3Zn-6e－＋6OH－=3Zn(OH)2正极:2FeO42－＋8H2O+6e－=2Fe(OH)3＋10OH－3。
高中化学高考总复习--电极反应式的书写知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
高中化学高考总复习--电极反应式的书写知识讲解及巩固练习题（含答案解析）【考纲要求】1．理解原电池的工作原理并正确书写各种化学电源的电极反应和总反应方程式；2．理解电解池的工作原理并正确书写电极反应和总反应方程式。
【考点梳理】【高清课堂：399199电极反应式的书写】考点一：正确书写原电池的电极反应式1．先确定原电池的正负极，列出正、负电极上的反应物质，在等式的两边分别写出反应物和生成物。
要点诠释：一般来说，较活泼的金属失去电子，为原电池的负极，但不是绝对的。
如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼，但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化，因而铝是负极，此时的电极反应为：负极：2Al－6e－===2Al3+正极：6H2O+6e－==6OH－+3H2↑或2Al3++2H2O+6e－+2OH－==2AlO2－+3H2↑再如，将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时，由于铝在浓硝酸中发生了钝化，铜则失去电子、作原电池的负极被氧化，此时的电极反应为：负极：Cu－2e－===Cu2+正极：2NO3－+4H++2e－===2NO2↑+2H2O2．要注意电解质溶液的酸碱性：要点诠释：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。
如氢－氧燃料电池就分酸式和碱式两种， 如果是在碱性溶液中，则不可能有H+出现，同样在酸性溶液中，也不能出现OH－。
在酸性溶液中： 负极：2H2－4e－===4H+； 正极：O2+4H++4e－===2H2O 在碱性溶液中： 负极：2H2－4e－+4OH—===4H2O； 正极：O2+2H2O+4e－=4OH—。
3．要注意电子转移的数目要点诠释：在同一个原电池中，负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数，所以在书写电极反应式时，要注意正负极得失电子相等。
这样可避免在由电极反应式写总反应方程式或由总方程式改写电极反应式时所带来的失误。
4．电极反应式的书写必须遵循离子方程式的书写要求：要点诠释：①电极反应式等式的两边原子数目及电荷必须守恒。
燃料电池电极反应式的书写巩固练习
《燃料电池电极反应式的书写》巩固练习1、电解质为酸性电解质溶液例1、科学家预言，燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径，美国已计划将甲醇燃料用于军事目的。
一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作电极催化剂，在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇，同时向一个电极通入空气。
试回答下列问题：⑴这种电池放电时发生的化学反应方程式是。
⑵此电池的正极发生的电极反应是；负极发生的电极反应是。
⑶电解液中的H+离子向极移动；向外电路释放电子的电极是。
⑷比起直接燃烧燃料产生电力，使用燃料电池有许多优点，其中主要有两点：首先是燃料电池的能量转化率高，其次是。
【参考答案】⑴2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O⑵正极3O2＋12H++12e-=6H2O；负极2CH3OH+2H2O－12e-=2CO2↑+12H+⑶正；负⑷对空气的污染较小【答案解析】因燃料电池电化学反应的最终产物与燃料燃烧的产物相同，又且其电解质溶液为稀硫酸，所以该电池反应方程式是2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O。
按上述燃料电池正极反应式的书写方法1知，在稀硫酸中，其正极反应式为：3O2＋12H++12e-=6H2O，然后在电子守恒的基础上利用总反应式减去正极反应式即得负极反应式为：2CH3OH+2H2O－12e-=2CO2↑+12H+。
由原电池原理知负极失电子后经导线转移到正极，所以正极上富集电子，根据电性关系知阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
故H+离子向正极移动，向外电路释放电子的电极是负极。
2、电解质为碱性电解质溶液例2、甲烷燃料电池的电解质溶液为KOH溶液，下列关于甲烷燃料电池的说法不正确的是（）A、负极反应式为CH4+10OH-－8e-=CO32-+7H2OB、正极反应式为O2＋2H2O +4e-=4OH-C、随着不断放电，电解质溶液碱性不变D、甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的能量利用率大【参考答案】C【答案解析】因甲烷燃料电池的电解质为KOH溶液，生成的CO2还要与KOH 反应生成K2CO3，故该电池发生的反应方程式是CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O。
2023届高三化学高考备考二轮复习课件——电解池电极反应式书写练习
有直接对应关系 ）
(4)随pH升高，产生Cr(OH)3沉淀时还会产生Fe(OH)3沉淀。
阳极：Cu-2e- = Cu2+ 阴极：2H++2e- = H2 总：Cu+2H+=电解Cu2++H2 3.(1)用粗铜做阳极，纯铜做阴极电解硫酸铜溶液
阳极(主要)：Cu-2e- =Cu2+ 阴极：Cu2++2e- = Cu
比铜活泼的金属最后以离子形式存在溶液中，
没有铜活泼的以阳极泥(单质)形式存在电解池底部。
4成.（的1F）e(NOaH2F)3e胶O体4可具以有消吸毒附杀性菌。的原因强氧化性，可以净水的原因生 （2）工业上可用电解浓NaOH溶液的方法制Na2FeO4 。 其+4工H2作O，原可理循如环图使所用示的：物阳质极是的N电a极OH反溶应液式。Fe-6e-+8OH-=FeO42-
四、根据信息写电极方程式 复习：
对比：用铜做阳极，铁做阴极电解硫酸铜溶液。
阳极：？
阴极：？
可实现？ 上镀？ 。
电解时，(1)溶液中Cu2+浓度？，(2)中Cu2+浓度？。
一、非惰性电极电解溶液
1.用铁做电极，电解NaCl溶液
阳极：Fe-2e- = Fe2+ 阴极：H2O+2e- =H2+2OH总：Fe+2H2O=电解Fe(OH)2+H2 以此原理制备Fe(OH)2，还应注意除氧、隔绝空气。 2.用铜做电极，电解盐酸溶液
(阳子3)极和理产电论物极上还反，原 应电。 转路移(中3e的每-~电？通子F过e有23+m~对？ol应电C关r子2O系，72，-则，和有电后？路续m中反ol转C应r移转2O的移72电-的被
原电池电极反应式的书写专题练习(附答案)
原电池电极反应式的书写专题训练1、伏打电池：（负极—Zn，正极—Cu，电解液—H2SO4）负极：正极：总反应离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+负极：Zn–2e－==Zn2+正极：2H++2e－==H2↑2、铁碳电池(析氢腐蚀)：（负极—Fe，正极—C，电解液——酸性)负极：正极：总反应离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+负极：Fe–2e－==Fe2+正极：2H++2e－==H2↑3、铁碳电池(吸氧腐蚀)：（负极—Fe，正极—C，电解液——中性或碱性)负极：正极：总反应化学方程式：2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2；(铁锈的生成过程) 负极：2Fe–4e－==2Fe2+正极：O2+2H2O+4e－==4-OH4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ；2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O4.铝镍电池：（负极—Al，正极—Ni，电解液——NaCl溶液)负极：正极：总反应化学方程式：4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)负极：4Al–12e－==4Al3+正极：3O2+6H2O+12e－==12-OH5、普通锌锰干电池：(负极——Zn，正极——碳棒，电解液——NH4Cl糊状物)负极：正极：总反应化学方程式：Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O负极：Zn–2e－==Zn2+正极：2MnO2+2NH4++2e－==Mn2O3 +2NH3+H2O6、碱性锌锰干电池：（负极——Zn，正极——碳棒，电解液KOH糊状物）负极：正极：总反应化学方程式：Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH)负极：Zn + 2OH– 2e－== Zn(OH)2 正极：2MnO2 + 2H2O + 2e－==2MnO(OH) +2OH－7、银锌电池：(负极——Zn，正极－－Ag2O，电解液NaOH )负极：正极：总反应化学方程式：Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag负极：Zn+2OH－–2e－== ZnO+H2O 正极：Ag2O + H2O + 2e－== 2Ag + 2OH－8、镁铝电池：（负极－－Al ，正极－－Mg ，电解液KOH ）负极(Al)： 正极(Mg ）：总反应化学方程式： 2Al + 2OH － + 6H 2O ＝ 2【Al （OH ）4】－+ 3H 2↑ 负极(Al)： 2Al + 8OH －＋6e － ＝ 2【Al （OH ）4】－ 正极(Mg ）： 6H 2O + 6e －＝ 3H 2↑+6OH – 9、高铁电池 （负极－－Zn ，正极－－碳，电解液KOH 和K 2FeO 4）正极： 负极：总反应化学方程式：3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH正极：2FeO 42- + 8H 2O +6e －==2Fe(OH)3 + 4OH – 负极： 3Zn + 6OH – 6e －== 3Zn(OH)2 10、镁/H 2O 2酸性燃料电池正极： 负极：总反应化学方程式：Mg+ H 2SO 4+H 2O 2=MgSO 4+2H 2O镁/H 2O 2酸性燃料电池 正极：2H ++H 2O 2=2H 2O 负极：Mg –2e －== Mg 2+ 11、铅蓄电池：（负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 稀硫酸）负极： 正极：总化学方程式 Pb ＋PbO 2 + 2H 2SO 4==2PbSO 4+2H 2O负极： Pb －2e －＋SO 42－==PbSO 4 正极： PbO 2＋2e －＋4H ＋＋SO 42－==PbSO 4＋2H 2O 12、镍镉电池（负极－－Cd 、正极—NiOOH 、电解液: KOH 溶液）放电时负极： 正极：总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2负极： Cd －2e — + 2 OH – == Cd(OH)2 正极： 2NiOOH + 2e — + 2H 2O == 2Ni(OH)2+ 2OH –13、氢氧燃料电池：总反应方程式： 2H 2 + O 2 === 2H 2O（1）电解质是KOH 溶液（碱性电解质）负极： 正极：2H 2 – 4e － + 4OH — === 4H 2O 正极：O 2 + 2H 2O + 4e －=== 4OH — （2）电解质是H 2SO 4溶液（酸性电解质）负极： 正极：负极：2H 2 –4e － === 4H + 正极：O 2 + 4H + + 4e －=== 2H 2O （3）电解质是NaCl 溶液（中性电解质）负极： 正极：放电充电负极：2H2– 4e－=== 4H+正极：O2 + 2H2O + 4e－=== 4OH—14、甲醇燃料电池（注：乙醇燃料电池与甲醇相似）（1）碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）正极：负极：总反应化学方程式：2CH3OH + 3O2 + 4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O正极：3O2 + 12e－+ 6H2O=== 12OH－负极：2CH3OH – 12e－+ 16OH—=== 2CO32－+12H2O （2）酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：负极：总反应式2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O正极：3O2 + 12e－+ 12H+ == 6H2O 负极：2CH3OH –12e－+2H2O==12H++2CO215、CO燃料电池（铂为两极、电解液H2SO4溶液）总反应方程式为：2CO ＋O2 ＝2CO2正极：负极：正极：O2 + 4e－+ 4H+ == 2H2O 负极：2CO – 4e－+ 2H2O== 2CO2 +4H+16、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：CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O正极：2O2 + 4H2O + 8e－== 8OH- 负极：CH4 + 10OH—－8e－== CO32－+ 7H2O（2）酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）总反应方程式：CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O 正极：负极：正极：2O2 + 8e－+ 8H+ == 4H2O 负极：CH4－8e－+ 2H2O == 8H+ + CO217、肼(N2H4)燃料电池（电解质溶液是20%～30%的KOH溶液）总反应方程式：N2H4+ O2 === N2 +2H2O正极：负极：正极：O2 + 2H2O + 4e－== 4OH- 负极：N2H4+ 4OH—– 4e－=== N2 +2H2O18、H2、Cl2电池（铂为两极，一极为H2，另一极为Cl2，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液）正极：负极：总反应方程式：正极：Cl2+ 2e－== 2 Cl－负极：H2+ 2OH—– 2e－===2H2O总反应方程式：Cl2+ H2+ 2OH—==2 Cl－+2H2O19、Ag、Cl2电池（负极—Ag 、正极—铂,通入Cl2，电解液: 1 mol·L-1盐酸）正极：负极：总反应方程式：2Ag+ Cl2==2 Ag Cl正极：Cl2+ 2e－== 2 Cl－负极：2Ag+2 Cl－– 2e ==2 Ag Cl20、H2、N2电池（铂为两极，一极为H2，另一极为N2，电解质溶液是盐酸、氯化铵溶液）正极：负极：总反应方程式：3H2 + N2 +2HCl==2 NH4Cl正极：N2 +8H++ 6e－== 2 NH4+ 负极：3H2– 6e ==6H+21、氢氧电池：一极为H2，另一极为空气与CO2的混合气，电解质为熔融K2CO3（盐）负极：正极：总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O负极：2H2– 4e－+2CO32－=== 2CO2↑+2H2O 正极：O2 + 4e－+2CO2 === 2CO32—22、固体酸燃料电池（一极通入空气，另一极通入H2；电解质是CsHSO4固体传递H+）负极：正极：总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O负极：2H2–4e－=== 4H+正极：O2 + 4H+ + 4e－=== 2H2O23、新型燃料电池（一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体）正极：负极：总反应方程式：2C4H10+13O2=8CO2+10H2O正极：13O2+ 52e－==26O2- 负极：2C4H10+26O2- – 52e－==8CO2+10H2O24、CO电池（一极为CO，另一极为空气与CO2的混合气，Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质）正极：负极：总反应方程式O2 ＋2CO==4CO2正极：O2 ＋4e－＋2CO2 ＝2CO32－负极：2CO＋2CO32－– 4e－==4CO225、Li-Al/FeS电池（一级是Li-Al合金，一极是粘有FeS的石墨，电解质是Li2CO3熔融盐）正极：负极：总反应方程式：2Li+FeS=Li2S+Fe正极：2Li++FeS+2e—=Li2S+Fe负极：2Li－2e－＝2Li +[练习1] Al和Cu作电极所构成的原电池（1）电解质溶液为稀硫酸:Al作______极, Cu作______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________（2）电解质溶液为浓硝酸:Al作______极, ②Cu作______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________（3）电解质溶液为NaOH溶液:①Al作______极, ②Cu作______极，负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________（4）电解质溶液为NaCl溶液:①Al作______极, ②作Cu ______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_________________________（5）Al和Mg作电极所构成的原电池, 电解质溶液为NaOH溶液①Al作___极, ②Mg作___极，负极反应____________ 正极反应___________总反应式_________________________[练习2] 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）负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为2.酸性电解质（电解液H2SO4溶液）负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为3.碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习3]乙醇燃料电池（铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种）1.酸性电解质（电解液H2SO4溶液）负极反应___________ 正极反应________总电池反应式为2.碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习5]铁碳电池(析氢腐蚀)：（负极—Fe，正极—C，电解液——酸性)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习6]铝镍电池：（负极—Al，正极—Ni，电解液——NaCl溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习7]普通锌锰干电池：(负极——Zn，正极——碳棒，电解液——NH4Cl糊状物)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习8]肼(N2H4)燃料电池（电解质溶液是硫酸）总反应方程式：N2H4+ O2 === N2 +2H2O 正极：负极：[练习9]H2、N2电池（铂为两极，一极为H2，另一极为N2，电解质溶液是KOH溶液）正极：负极：。
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电极反应式书写练习
童建军
1、若以熔融K2CO3与CO2为反应的环境，依据反应2CO(g)＋O2(g)==2CO2(g)设计成一个原电池，请写出该原电池的负极反应：_______________________。
【解题指导】
（1）由原电池构成基本原理确定电极反应物：原电池负极还原剂放电，发生氧化反应，由方程式可知，还原剂CO在负极放电，氧化剂O2在正极放电。
（2）由介质确定电极反应生成物：电解质为熔融K2CO3，放电过程中移动的离子为K+和CO32—，由此可确定负极反应式为：CO－2e－＋CO2－3===2CO2，正极反应式为：O2＋4 e－＋2CO2===2 CO2－3。
2、人工光合作用能够借助太阳能使CO2和H2O制备有机物。
如图是人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，在催化剂a表面的电极反应是；催化剂b表面的电极反应
是。
【解题指导】
（1）由原电池的离子迁移方向定电极反应物：在原电池中阳离子向正极移动、阴离子向负极移动、电子由负极向正极移动。
由图电子或H+移动方向可知，a为负极，b为正极。
（2）由题设信息确定电极反应生成物：由CO2→HCOOH可知，C元素化合价由+4降低到+2，CO2做氧化剂在正极放电，那么H2O应该在负极失去电子发生氧化反应生成氧气。
由题
给图示可知这是一个酸性电池，电荷守恒及原子个数守恒应该由H+和H2O维持。
由此可确定负极反应式为：2H2O-4e—=O2↑+4H+，正极反应式为：CO2＋2H＋＋2e－=HCOOH。
3、镁－过氧化氢酸性燃料电池的正极反应式为；镁－次氯酸盐燃料电池工作原理如图所示。
电池的总反应式为。
【解题指导】
（1）由物质本性定原电池电极反应物：由物质本性可知Mg为还原剂，做负极，氧化氢和次氯酸盐分别在正极放电生成水和氯离子。
（2）由介质及共存关系定电极反应生成物：镁－过氧化氢酸性燃料电池是酸性介质，Mg放电生成Mg2+，镁－次氯酸盐燃料电池是碱性介质，在碱性条件下Mg2+与OH—反应生成Mg(OH)2沉淀。
由此可确定负极反应式分别为：Mg—2e－= Mg2+，Mg—2e－＋2OH-= Mg(OH)2↓，正极反应式分别为：H2O2＋2H＋＋2e－===2H2O，ClO－＋H2O+2e－=2OH-＋Cl－，总反应分别为：Mg +H2O2＋2H＋== Mg2++2H2O，Mg＋ClO－＋H2O===Mg(OH)2↓＋Cl－。
4、（1）查处酒后驾驶采用的“便携式乙醇测量仪”以燃料电池为工作原理，在酸性环境中，理论上乙醇可被完全氧化为CO2，但实际上乙醇被氧化为乙醛或乙酸。
当乙醇被氧化为乙醛时的正极电极方程式为，当乙醇被氧化为乙酸时的负极电极方程式为。
（2）一种燃料电池，一极通乙烯，一极通空气，电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，熔融状态下能传导O2—，其负极电极反应方程式为。
（3）肼（N2H4）是火箭的一种液体燃料，已知肼—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。
肼—空气燃料电池放电时：正极电极反应式
是，
负极的电极反应式是。
（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HClNH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池。
试写出该电池的正极反应式_____________。
【解题指导】
（1）由“燃料+助燃剂”定燃料电池电极反应物：燃料乙醇、乙烯、N2H4、H2分别为负极，在负极发生氧化反应放电，助燃剂氧气和氮气分别为正极，在正极发生还原反应。
（2）由介质或传导离子及共存关系定电极反应生成物：（1）为酸性条件，其负极反应式分别为：CH3CH2OH－2e- = CH3CHO＋2H+、CH3CH2OH－4e-＋H2O = CH3COOH＋4H+，正极反应式都为：O2＋4e－＋4H+===2H2O；（2）中熔融状态下能传导O2—，正极反应式为：O2＋4e－=2O2—，负极反应式为：C2H4-12e-+6O2- =2CO2+2H2O；（3）中是碱性介质，则正极反应式为
O2+2H2O+4e=4OH-，负极反应式为：N2H4-4e+4OH-=N2↑+4H2O；（4）为酸性介质，N2在正极放电只能生成NH4+。
则正极反应式为：N2+6e—+8H+=2NH4+，—，负极反应式为：H2-2e- =2H+。
设计如图装置完成H2还原NO的实验[高质子导电性的SCY陶瓷(能传
5、利用电解原理
．．．．
递H+)为介质，金属钯薄膜做电极]。
钯电极A的电极反应式为______________________。
【解题指导】
（1）由电解池离子迁移方向定电极类型：在电解池中，阳离子移向与电源负极相连的阴极，阴离子移向与电源正极相连的阳极，由图中H+移动箭头可知，A为阴极，B为阳极。
（2）由图示信息定电极生成物：由图可知H2在阳极放电生成H+，NO在酸性条件下在阴极放电生成N2和H2O。
则阳极反应式为：H2-2e- =2H+，阴极反应式为：2NO+4H++4e—=N2↑+2H2O。
6、将KI和KIO3混合液电解，可将I—转化为IO3—，装置如图。
电解前，将KI
和KIO3混合液加入阳极区；将KOH溶液加入阴极区。
电解槽用水冷却。
电解时，阳极上的电极反应
_______；阴极上得到的气体产物为_______。
【解题指导】
（1）由图示信息定电极生成物：由题意I—转化为IO3—为氧化反应，所以图中左池为KI和KIO3混合液，右池为KOH溶液。
（2）由介质确定电极反应物：由题给信息电解过程是碱性介质，则阳极反应式为：I—-6e－＋6OH—=IO3—＋3H2O，阴极反应式为：2 H2O-2e- =2OH-+ H2↑。
7、利用电解法在铝片表面形成氧化膜的原理是：以铝件与另一种材料为电极，在特定溶液中进行电解，通电后在铝件与电解质溶液的接触面上逐渐形成一层氢氧化铝薄膜，薄膜的某些部位存在着小孔，电流从小孔中通过并产生热量使氢氧化铝分解，从而使铝件表面形成一层较厚的氧化膜。
某校课外兴趣小组的同学根据上述原理，以铝件_____(放在“X”或“Y”极)和铁棒为电极，以一定浓度的碳酸氢钠溶液为电解质溶液进行如图实验，铝件表面形成氢氧化铝的电极反应式是。
【解题指导】
（1）由电解池电子流向定电极类型：由图中电子移动方向可知Y为阴极，X为阳极。
（2）由信息定电极生成物：由题意铝件与电解质溶液的接触面上逐渐形成一层氢氧化铝薄膜的过程是氧化反应，所以Al做阳极，Fe做阴极。
则阳极反应式为：Al-3e－＋3HCO－3 =Al(OH)3↓＋3CO2↑，阴极反应式为：2 H2O-2e- =2OH-+ H2↑。
8、根据2CrO42－＋2H+ Cr2O72－＋H2O设计图示装置（均为惰性电极）电解Na2CrO4
溶液制取Na2Cr2O7，图中右侧电极连接电源的极，其电极反应式为。
【解题指导】
（1）由信息反应确定电极反应物：由平衡方程式2CrO42－＋2H+ Cr2O72－＋H2O可知电解Na2CrO4溶液制取Na2Cr2O7，右池必须云集大量H+使平衡向右移动，所以右池为阳极池，左池为阴极池。
（2）由传导离子确定电极反应生成物：由图中稀NaOH变为浓NaOH，可知Na+向阳离子放电的阴极移动，则阳极反应式为：2H2O-4e－＝O2↑＋4H+，阴极反应式为：2 H2O-2e- =2OH-+ H2↑。
9、一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的二次电池原理如图所示，则放电时负极反应：，放电时正极反应：，充电时阳极反应：，充电时阴极反应：。