Ⅰ教材知识点
第四节 原电池原理及其应用
一、原电池
1、原电池原理(铜锌原电池)
总反应:Zn + 2H+ =Zn2++ H2
负极反应:(锌片) Zn - 2e =Zn2+ (氧化反应)
正极反应:(铜片) 2H+ + 2e == H2 (还原反应)
电子流动方向:由锌片经导线流向铜片。
原电池的定义:把化学能转变为电能的装置。
2、原电池的组成条件和原理
3.原电池原理:较活泼的金属发生 反应,电子从较活泼的金属( 极)流向较不活泼的金属( 极)。溶液中 离子流向正极,在正极 电子被 ;溶液中的 离子流向负极。
二、化学电源
1.干电池(ZnCl2、MnO2糊状混和物作电解质溶液) 2.锌锰碱性电池
①总反应: 2NH4++Zn = Zn2++2NH3¬+H2¬ ①总反应: 2MnO2 + Zn + H2O = Zn(OH)2 + Mn2O3
②负极反应式(Zn): ②负极反应式:
③正极反应式(C): ③正极反应式:
3.银锌电池(KOH溶液) 4.爱迪生电池( KOH溶液)
①总反应: Zn+Ag2O+H2O = 2Ag+Zn(OH)2 ①总反应:NiO2+ Fe +2H2O = Ni(OH)2+ Fe(OH)2
②负极反应式(Zn): ②负极反应式(Fe):
③正极反应式(Ag2O): ③正极反应式(NiO2):
5.镉镍电池(KOH溶液) 11.铅蓄电池(放电) (H2SO4溶液(30%))
①总反应: NiO2+Cd+2H2O = Ni(OH)2+ Cd(OH)2 ①总反应:PbO2+Pb+4H+ = 2Pb2+ + 2H2O
②负极反应式(Cd): ②负极反应式(Pb):
③正极反应式(NiO2): ③正极反应式(PbO2):
6.氢氧燃料电池(KOH溶液) 12.氢氧燃料电池(稀H2SO4溶液)
①总反应:2H2+O2 = 2H2O ①总反应:2H2+O2 = 2H2O
②负极反应 式(C): ②负极反应式(C):
③正极反应式(C): ③正极反应式(C):
7.甲烷燃料电池(KOH溶液) 13.甲烷燃料电池(H2SO4溶液)
①总反应:CH4+2O2+ 2OH- = CO32-+3H2O ①总反应:CH4+2O2 = CO2 + 2H2O
②负极反应式(C): ②负极反应式(C):
③正极反应式(C): ③正极反应式(C):
8.乙炔燃料电池(KOH溶液) 14.乙炔燃料电池(H2SO4溶液)
①总反应:2C2H2+ 5O2+ 8OH- = 4CO32-+6H2O ①总反应:2C2H2+5O2 = 4CO2 + 2H2O
②负极反应式(C): ②负极反应式(C):
③正极反应式(C): ③正极反应式(C):
9.CO燃料电池(KOH溶液) 15.CO燃料电池(H2SO4溶液)
①总反应:2CO+ O2+ 4OH- = 2CO32-+2H2O ①总反应:2CO + O2 = 2CO2
②负极反应式(C): ②负极反应式(C):
③正极反应式(C): ③正极反应式(C):
10.酒精燃料电池(KOH溶液) 16.酒精燃料电池(H2SO4溶液)
①总反应:C2H5OH + 3O2+ 4OH- = 2CO32-+5H2O ①总反应:C2H5OH +3O2 = 2CO2 + 3H2O
②负极反应式(C): ②负极反应式(C):
③正极反应式(C): ③正极反应式(C):
17.氢氧燃料电池(NaCl溶液) 18.甲烷燃料电池(KCl溶液)
①总反应:2H2+O2 = 2H2O ①总反应: CH4+2O2 = CO2 + 2H2O
②负极反应式(C): ②负极反应式(C):
③正极反应式(C): ③正极反应式(C):
19.乙炔燃料电池(NaCl溶液) 20.酒精燃料电池(NaCl溶液)
①总反应:2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O ①总反应:C2H5OH +3O2 = 2CO2 + 3H2O
②负极反应式(C): ②负极反应式(C):
1.③正极反应式(C): ③正极反应式(C):
镁铝电池(H2SO4溶液) 22.镁铝电池(KOH溶液)
①总反应:Mg+H2SO4=H2+MgSO4 ①总反应:2Al+2KOH +2H2O = 2KAlO2 + 3H2
②负极反应式( ): ②负极反应式(Al):
③正极反应式( ): ③正极反应式(Mg) :
23.心脏起搏电池1(人体体液) 24.铝—空气电池(海水)
①总反应:2Zn+O2+2H2O = 2Zn(OH)2 ①总反应: 4Al+3O2+6H2O = 4Al(OH)3
②负极反应式(Zn): ②负极反应式(Al):
③正极反应式(Pt): ③正极反应式(C):
25.高铁电池
①总反应: 3Zn + 2K2FeO4 +8H2O = 3Zn(OH)2 +2F