选修四第三章第二节原电池工作原理和电极反应的书写(精品).ppt

* 原电池电极反应式的书写 (3) 正负极反应式相加得总反应式 (注意两电极的得失电子数要相等) (1) 确定正负极反应物质 (2) 考虑产物是否与电解质溶液反应 1、电极反应的书写方法 【例】写出Al 、Cu与浓HNO3组成原电池的电极反应和总反应式。 负极： 正极： 总反应： Cu + 4H+ + 2NO3- = Cu2++ 2NO2 ↑ + 2H2O Cu -2e- = Cu2+ 2H+ + NO3- + e- = NO2↑+ H2O (1) Fe做负极：Fe - 2e- = Fe2+ (2) Al做负极： 2、一些物质的处理方法（结合电解质溶液） 酸性： Al - 3e- = Al3+ 碱性： Al - 3e- + 4OH- = AlO2- + 2H2O (3) Zn做负极： 酸性： Zn - 2e- = Zn2+ 碱性： Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)2 【例】 写出Mg、Al与NaOH溶液组成原电池的电极反应和总反应式。 负极： 正极： 总反应： NaOH Mg Al 2Al+2OH-+2H2O= 2AlO2-+3H2↑ Al - 3e- + 4OH- = AlO2- + 2H2O 2H2O + 2e- = 2OH- + H2↑ 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ 酸性氢氧燃料电池 碱性氢氧燃料电池 (4) 燃料电池中物质处理方法： 负极： 正极： 总反应：2H2＋O2＝2H2O 负极： 正极： 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 2H2 +4OH- - 4e- = 4H2O O2 + 2H2O + 4e-= 4OH- ① 氢氧燃料电池 氢氧燃料电池：中性 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 负极： 正极： 总反应：2H2＋O2＝2H2O 固体氢氧燃料电池 正极 正极 负极 负极 电池反应： 2H2 +Ｏ２ = 2H2O 介质 2H2 - 4e- +2O2－= 2H2O O2 + 4e-= 2O2－ 2H2 - 4e- = 4H+ O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O 原理：CH4＋O2＝CO2＋ 2H2O 负极： 正极： 总反应： CH4 + 10OH- - 8e- = CO32- + 7H2O 2O2+ 4H2O +8e- = 8OH- CH4＋2O2 ＋ 2OH-＝ CO32- ＋ 3H2O 【问】反应后溶液的pH如何变化？ ② 有机物燃料电池 Ⅰ. 甲烷燃料电池 电解质：KOH 溶液 电解质：KOH溶液 正极：3O2+6H2O+12e－=12OH- 负极：2CH3OH+16OH--12e－=2CO32-+12H2O 总反应：CH3OH+4OH-+3O2 = 2CO32 -+5H2O 总反应：CH3CH2OH + 3O2 = 2CO2↑+ 3H2O 负极：CH3CH2OH + 3H2O - 12e－= 2CO2↑+ 12H+ 正极：3O2 + 12H+ + 12e－= 6H2O Ⅱ. 甲醇燃料电池 电解质：H2SO4溶液 Ⅲ. 乙醇燃料电池 【问】反应后溶液的pH如何变化？ 1.（08海南卷）关于铅蓄电池的说法正确的是（ ） A．在放电时，正极发生的反应是： Pb(s)+SO42-（aq）= PbSO4(s) +2e- B．在放电时，该电池的负极材料是铅板 C．在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小 D．在充电时，阳极发生的反应是 PbSO4(s)+2e- = Pb(s)+ SO42-（aq） B 随堂练习 2. (2011·南通模拟)近年来，科学家研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机物转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。该电池的负极反应式为(　　) A. H2＋2OH－－2e－ = 2H2O B. O2＋4H＋＋4e－ =2H2O C. H2－2e－ = 2H＋ D. O2＋2H2O＋4e－ =4OH－ C 随堂练习 3. 锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为Li + MnO2=LiMnO2,下列说法正确的是（ ） A、 Li是正极，电极反应为Li － e- = Li+ B、 Li是负极，电极反应为Li － e- = Li+ C、 Li是负极，电极反应为MnO2 + e- =