2021年高考化学一轮复习讲义 第6章 本章电池电极反应式或总反应式的再书写
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1．用惰性电极电解下列溶液
(1)NaCl溶液
阴极：2H＋＋2e－===H2↑；
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑；
总反应方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
(2)CuSO4溶液
阴极：2Cu2＋＋4e－===2Cu；
阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑；
总反应方程式：2CuSO4＋2H2O2Cu＋2H2SO4＋O2↑。
2．用铜作电极电解下列溶液
(1)Na2SO4溶液
阴极：2H＋＋2e－===H2↑；
阳极：Cu－2e－===Cu2＋；
总反应方程式：Cu＋2H2OCu(OH)2＋H2↑。
(2)H2SO4溶液
阴极：2H＋＋2e－===H2↑；
阳极：Cu－2e－===Cu2＋；
总反应方程式：Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑。
(3)NaOH溶液
阴极：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－；
阳极：Cu－2e－＋2OH－===Cu(OH)2；
总反应方程式：Cu＋2H2OCu(OH)2＋H2↑。
3．用Al作电极电解下列溶液
(1)H2SO4溶液
阴极：6H＋＋6e－===3H2↑；
阳极：2Al－6e－===2Al3＋；
总反应方程式：2Al＋3H2SO4Al2(SO4)3＋3H2↑。
(2)NaOH溶液
阴极：6H2O＋6e－===3H2↑＋6OH－；
阳极：2Al－6e－＋8OH－===2AlO＋4H2O；
总反应方程式：2Al＋2H2O＋2NaOH2NaAlO2＋3H2↑。
4．铁镍电池(负极—Fe，正极—NiO2，电解液—KOH溶液)
已知：Fe＋NiO2＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2，则：
负极：Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2；
正极：NiO2＋2H2O＋2e－===Ni(OH)2＋2OH－。
阴极：Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－；
阳极：Ni(OH)2－2e－＋2OH－===NiO2＋2H2O。
5．LiFePO4电池(正极—LiFePO4，负极—Li，含Li＋导电固体为电解质)
已知：FePO4＋LiLiFePO4，则：
负极：Li－e－===Li＋；
正极：FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4。
阴极：Li＋＋e－===Li；
阳极：LiFePO4－e－===FePO4＋Li＋。
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＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，则：
负极：3Zn－6e－＋6OH－===3Zn(OH)2；
正极：2FeO＋6e－＋8H2O===2Fe(OH)3＋10OH－。
阴极：3Zn(OH)2＋6e－===3Zn＋6OH－；
阳极：2Fe(OH)3－6e－＋10OH－===2FeO＋8H2O。
7．氢氧燃料电池
(1)电解质是KOH溶液(碱性电解质)
负极：2H2－4e－＋4OH－===4H2O；
正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－；
总反应方程式：2H2＋O2===2H2O。
(2)电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)
负极：2H2－4e－===4H＋；
正极：O2＋4H＋＋4e－===2H2O；
总反应方程式：2H2＋O2===2H2O。
(3)电解质是NaCl溶液(中性电解质)
负极：2H2－4e－===4H＋；
正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－；
总反应方程式：2H2＋O2===2H2O。
8．甲烷燃料电池(铂为两极，正极通入O2和CO2，负极通入甲烷，电解液有三种)
(1)电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3)
正极：2O2＋8e－＋4CO2===4CO；
负极：CH4－8e－＋4CO===5CO2＋2H2O；
总反应方程式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O。
(2)酸性电解质(电解液为H2SO4溶液)
正极：2O2＋8e－＋8H＋===4H2O；
负极：CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋；
总反应方程式：CH4＋2O2===CO2＋2H2O。
(3)碱性电解质(电解液为KOH溶液)
正极：2O2＋8e－＋4H2O===8OH－；
负极：CH4－8e－＋10OH－===CO＋7H2O；
总反应方程式：CH4＋2O2＋2OH－===CO＋3H2O。
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：3O2＋12e－＋6H2O===12OH－；
负极：2CH3OH－12e－＋16OH－===2CO＋12H2O；
总反应方程式：2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O。
(2)酸性电解质(铂为两极，电解液为H2SO4溶液)
正极：3O2＋12e－＋12H＋===6H2O；
负极：2CH3OH－12e－＋2H2O===12H＋＋2CO2；
总反应方程式：2CH3OH＋3O2===2CO2＋4H2O。
10．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：O2＋4e－＋2CO2===2CO；
负极：2CO＋2CO－4e－===4CO2。
(2)酸性电解质(铂为两极，电解液为H2SO4溶液)
正极：O2＋4e－＋4H＋===2H2O；
负极：2CO－4e－＋2H2O===2CO2＋4H＋。
