高考电化学方程式汇总 2页

一 次 电 池.‎ ‎1、伏打电池：（负极——Zn、正极——Cu、电解液——H2SO4）‎ ‎ 负极： Zn–2e－＝Zn2＋ (氧化反应) 正极： 2H＋＋2e－＝H2↑ (还原反应)‎ ‎ 离子方程式 Zn ＋ 2H＋ ＝ H2↑＋ Zn2＋ ‎ ‎2、铁碳电池：（负极——Fe、正极——C、电解液H2CO3 弱酸性)‎ ‎ 负极： Fe–2e－＝Fe2＋ (氧化反应) 正极：2H＋＋2e－＝H2↑ (还原反应)‎ ‎ 离子方程式 Fe＋2H＋＝H2↑＋Fe2＋ (析氢腐蚀)‎ ‎3、铁碳电池：（负极——Fe、正极——C、电解液 中性或碱性)‎ ‎ 负极： 2Fe–4e－＝2Fe2＋ (氧化反应) 正极：O2＋2H2O＋4e－＝4 (还原反应)‎ ‎ 化学方程式 2Fe＋O2＋2H2O＝2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) ‎ ‎　　　4Fe(OH)2＋O2＋2H2O＝4Fe(OH)3 　　2Fe(OH)3＝Fe2O3 ＋3 H2O (铁锈的生成过程)‎ ‎4、铝镍电池：（负极——Al、正极——Ni 电解液 NaCl溶液、O2)‎ ‎ 负极： 4Al–12e－＝4Al3＋ (氧化反应) 正极：3O2＋6H2O＋12e－＝12(还原反应)‎ ‎ 化学方程式 4Al＋3O2＋6H2O＝4Al(OH)3 (海洋灯标电池)‎ ‎5、普通锌锰干电池：(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↑‎ ‎6、碱性锌锰干电池：（负极——Zn、正极——C、 电解液KOH 、MnO2的糊状物）‎ 负极： Zn ＋ 2OH－– 2e－＝ Zn(OH)2 (氧化反应) 正极：2MnO2＋2H2O＋2e－＝2MnOOH ＋2 OH－ （还原反应)‎ 化学方程式 Zn ＋2MnO2 ＋2H2O ＝ Zn(OH)2 ＋ MnOOH ‎7、银锌电池：(负极——Zn、正极——Ag2O、电解液NaOH )‎ 负极 ：Zn＋2OH––2e－＝ Zn(OH)2 (氧化反应) 正极 ：Ag2O ＋ H2O ＋ 2e－＝ 2Ag ＋ 2 OH－ (还原反应)‎ 化学方程式 Zn ＋ Ag2O ＋ H2O ＝ Zn(OH)2 ＋ 2Ag ‎8、铝–空气–海水（负极——铝、正极——石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液——海水）‎ 负极 ：4Al－12e－＝4Al3＋ (氧化反应) 正极 ：3O2＋6H2O＋12e－＝12OH－ （还原反应)‎ 总反应式为： 4Al＋3O2＋6H2O＝4Al(OH)3 （铂网增大与氧气的接触面）‎ ‎9、镁—铝电池 （负极——Al、正极——Mg 电解液KOH）化学方程式： 2Al ＋ 2OH– ＋ 2H2O ＝ 2AlO2–＋ 3H2‎ 负极(Al)： 2Al ＋ 8 OH–－ 6e－ ＝ 2AlO2–＋4H2O (氧化反应)‎ 正极(Mg）： 6H2O ＋ 6e－ ＝ 3H2↑＋6OH– （还原反应)‎ 二 次 电 池（又叫蓄电池或充电电池）‎ ‎1、铅蓄电池：（负极——Pb 正极——PbO2 电解液— 浓硫酸）‎ ‎ 放电时 负极： Pb－2e－＋SO42－＝PbSO4 (氧化反应)　正极： PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－＝PbSO4＋2H2O (还原反应)‎ ‎ 充电时 阴极： PbSO4 ＋ 2H＋ ＋ 2e－＝ Pb＋H2SO4　(还原反应)‎ ‎ 阳极： PbSO4 ＋ 2H2O － 2e－＝ PbO2 ＋ H2SO4 ＋ 2H＋ (氧化反应)‎ 总化学方程式 Pb＋PbO2 ＋ 2H2SO42PbSO4＋2H2O ‎2.镍——镉电池(负极——Cd 、正极——NiOOH、电解质溶液为KOH溶液）‎ ‎ 放电时 负极： Cd －2e—＋ 2 OH– ＝ Cd(OH)2 (氧化反应)‎ 正极： 2NiOOH ＋ 2e— ＋ 2H2O ＝ 2Ni(OH)2＋ 2OH－ (还原反应)‎ ‎ 充电时 阴极： Cd(OH)2 ＋ 2e—＝ Cd ＋ 2 OH－ (还原反应)‎ 阳极：2 Ni(OH)2 －2e—＋ 2 OH– ＝ 2NiOOH ＋ 2H2O (氧化反应)‎ ‎ 总化学方程式 Cd ＋ 2NiOOH ＋ 2H2OCd(OH)2 ＋ 2Ni(OH)2‎ ‎5、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 ‎6、高铁电池：（负极——Zn、正极——石墨、电解质为浸湿固态碱性物质）‎ ‎ 放电时 负极：3Zn －6e－ ＋ 6 OH–＝ 3 Zn(OH)2 (氧化反应)‎ ‎ 正极：2FeO42— ＋6e－＋ 8H2O ＝2 Fe (OH)3 ＋ 10OH– (还原反应) ‎ ‎ 充电时 阴极：3Zn(OH)2 ＋6e－＝3Zn ＋ 6 OH– (还原反应) ‎ 阳极：2Fe(OH)3 －6e－＋ 10OH－＝2FeO42—＋ 8H2O (氧化反应) ‎ ‎ 总化学方程式 3Zn ＋ 2K2FeO4 ＋ 8H2O3Zn(OH)2 ＋ 2Fe(OH)3 ＋ 4KOH 燃 料 电 池 一、氢氧燃料电池 总反应为：2H2 ＋ O2 ＝ 2H2O ‎ 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 ‎ 1、电解质是KOH溶液（碱性电解质）　　　　 总反应方程式  2H2 ＋ O2 ＝ 2H2O ‎ 负极：H2–2e－ ＋ 2OH— ＝ 2H2O (氧化反应) 正极：O2＋ H2O＋4e－ ＝ OH—(还原反应)‎ ‎ 2、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质） 总反应方程式  2H2 ＋ O2 ＝ 2H2O ‎ ‎ 负极：H2–2e－ ＝ 2H＋ (氧化反应) 正极：O2＋ 4H＋ ＋ 4e－ ＝ 2H2O (还原反应) ‎ ‎ 3、电解质是NaCl溶液（中性电解质） 总反应方程式  2H2 ＋ O2 ＝ 2H2O ‎ ‎   负极：H2– 2e－ ＝ 2H＋ 正极：O2 ＋ H2O ＋ 4e－ ＝ 4OH— ‎ 二、甲醇燃料电池 ‎ ‎ 1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液） 总反应方程式 2CH3OH ＋3O2 ＋ 4KOH ＝ 2K2CO3 ＋6H2O ‎ 正极：3O2 ＋ 12e－ ＋ 6H20＝ 12OH－ 负极：2CH3OH–12e－ ＋16OH—  ＝ 2CO32－ ＋12H2O 2. 酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液） 总反应式 2CH3OH ＋ 3O2 ＝ 2CO2 ＋ 4H2O ‎ 正极：3O2 ＋ 12e－ ＋ 12H＋ ＝ 6H2O 负极：2CH3OH –12e－ ＋2H2O＝12H＋＋2CO2 ‎ 三、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）‎ 正极： O2 ＋ 4e－ ＋ 2CO2 ＝ 2CO32－ 负极： 2CO＋2CO32－ – 4e－ ＝4CO2 ‎ ‎ 2、酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）‎ 正极： O2 ＋ 4e－ ＋ 4H＋ ＝ 2H2O 负极： 2CO – 4e－ ＋ 2H2O ＝ 2CO2 ＋4H＋ ‎ 四、肼燃料电池（铂为两极、电解液KOH溶液） 总反应方程式 N2H4 ＋ O2＝N2 ＋2H2O ‎ 正极： O2 ＋ 2H2O ＋ 4e－ ＝ 4OH—  负极：N2H4 ＋4OH—－4e－ ＝ N2＋4H2O ‎ 五、甲烷燃料电池 ‎ 1．碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液）总反应方程式 CH4 ＋2KOH＋ 2O2 ＝ K2CO3 ＋ 3H2O ‎ 正极： 2O2 ＋ 2H2O ＋ 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： 2O2 ＋ 8e－ ＋ 8H＋ ＝ 4H2O  负极： CH4 －8e－ ＋ 2H2O ＝ 8H＋ ＋ CO2 ‎ 六、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） 总反应方程式 C3H8 ＋ 5O2 ＝ 3CO2 ＋ 4H2O 正极 ： 5O2 ＋ 20e－ ＋ 10CO2 ＝ 10CO32－ (还原反应)‎ 负极 ： C3H8 － 20e－＋ 10CO32－ ＝ 3CO2 ＋ 4H2O (氧化反应)‎ ‎2、酸性电解质 （电解液H2SO4溶液） 总反应方程式 C3H8 ＋ 5O2 ＝ 3CO2 ＋ 4H2O 正极 ： 5O2 ＋ 20e－ ＋ 26H＋ ＝ 10H2O  (还原反应)‎ 负极 ： C3H8 － 20e－ ＋ 6H2O ＝ 3CO2 ＋ 20 H＋ (氧化反应)‎ ‎3、碱性电解质（铂为两极、电解液KOH溶液） 总反应方程式 C3H8 ＋ 5O2 ＋6KOH ＝ 3 K2CO3 ＋ 7H2O 正极 ： 5O2 ＋ 20e－ ＋ 10H2O ＝ 20OH—   (还原反应)‎ 负极 ： C3H8 － 20e－＋ 26 OH—＝ 3CO32－ ＋ 17H2O (氧化反应)‎ 七、乙烷燃料电池 （铂为两极、电解液KOH溶液） 总反应方程式 ‎2C2H6 ＋ 7O2 ＋ 8KOH ＝ 4K2CO3 ＋ 10H2O 正极 ： 7O2 ＋ 28e－ ＋ 14H2O ＝ 28OH—   (还原反应)‎ 负极 ： ‎2C2H6 － 28e－＋ 36 OH— ＝ 4CO32－ ＋ 24H2O (氧化反应)‎ 电解池反应 ‎1、惰性电极条件下电解 ‎ 化学方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 离子方程式： 2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑‎ ‎ 阴极：2H＋＋2e－＝H2↑ 阳极：2Cl －－2e－＝Cl2↑‎ ‎ 化学方程式：2CuSO4＋2H2O2Cu↓＋O2↑＋2H2SO4 离子方程式：2Cu2＋＋2H2O 2Cu↓＋O2↑＋4H＋ ‎ ‎ 阴极：2Cu2＋ ＋ 4e－＝2Cu↓ 阳极：4OH－ －4e－＝O2↑＋2H2O ‎ ‎ 化学方程式：CuCl2 Cu＋Cl2↑ 离子方程式：Cu2＋＋2Cl－ Cu↓＋Cl2↑‎ ‎ 阴极：Cu2＋＋2e－＝Cu↓ 阳极：2Cl－ －2e－＝Cl2↑‎ ‎ 化学方程式：2H2O2H2↑＋O2↑ 阴极： 4H＋＋4e－＝2H2↑ 阳极：4OH－ －4e－＝O2↑＋2H2O ‎ ‎2、电镀：镀件作阴极，被镀金属作阳极，被镀金属的含氧酸盐作电解质溶液 ‎ 镀铜：CuSO4电镀液 镀件(－) Cu2＋＋2e－＝Cu↓ 纯铜(＋) Cu–2e－＝Cu2＋‎ ‎ 镀锌：ZnSO4电镀液 镀件(－) Zn2＋＋2e－＝Zn↓ 纯锌(＋) Zn–2e－＝Zn2＋‎ ‎ 镀银：AgNO3电镀液 镀件(－) Ag＋＋e－＝Ag↓ 纯银(＋) Ag–e－＝Ag＋‎ ‎ 镀镍：NiSO4电镀液 镀件(－) Ni2＋＋2e－＝Ni↓ 纯镍(＋) Ni–2e－＝Ni2＋‎ ‎3、熔融状态下的电解 ‎ 化学方程式：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑ 离子方程式：2Na＋＋2Cl－(熔融) 2Na＋Cl2↑‎ ‎ 阴极：2Na＋＋2e－＝2Na 阳极：2Cl－－4e－＝Cl2↑‎ ‎ 化学方程式：2Al2O3(熔融) 4Al＋2O2↑ 离子方程式：4Al3＋ ＋6O2－ 4Al＋3O2↑‎ ‎ 阴极：4Al3＋＋12e－＝4Al 阳极：6O2－ －12e－＝3O2↑‎