第一章原电池.电解池电极反应式练习

高二化学活页作业

第一章 原电池、电解池电极反应式练习

班级 单元组 姓名 一、常见的原电池电极反应式的书写

（一）、一次电池

1、铜锌电池又称伏打电池：（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+

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+

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)

4.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)

5、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

6、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)

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

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+ 2H2O ＝ 2AlO2+ 3H2↑

（二）、充电电池

1、铅蓄电池：（负极—Pb 正极—PbO2 电解液— 稀硫酸）

放电时 负极： (氧化反应)

正极： (还原反应)

充电时 阴极： (还原反应)

阳极： (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）

负极： (氧化反应) 放电时

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： (氧化反应)

总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2OCd(OH)2 + 2Ni(OH)2

3、锂电池 结构：锂、石墨、固态碘。

电极反应 负极：

正极： I2 +2e- = 2I- 总化学方程式：2Li + I2 = 2LiI

4、氢镍可充电池

负极：H2+2OH--2e- ==2H2O 正极：2NiO(OH)+2H2O +2e-==2Ni(OH)2+2OH

总反应式为：

（三）、燃料电池

1、氢氧燃料电池：总反应方程式： 2H2 + O2 === 2H2O

（1）电解质是KOH溶液（碱性电解质）

负极： 正极：

（2）电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）

负极： 正极：（3）电解质是NaCl溶液（中性电解质）

负极： 正极：

2、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

（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

3、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

（2）酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液）

正极： 负极：

总反应方程式 CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O

4、肼(N2H4)燃料电池（电解质溶液是20%～30%的KOH溶液）

正极： 负极：

总反应方程式： N2H4+ O2 === N2 +2H2O

二、常见电解池电极反应归纳

（一）、用惰性电极电解电解质溶液

1、 -CuCl2溶液

阴极： 阳极： 总方程式：

2、 HCl溶液:

阴极： 阳极： 总方程式： 3、H2SO4溶液:

阴极： 阳极： 总方程式： 4、NaOH溶液:

阴极： 阳极：

总方程式：

5、Na2SO4溶液:

阴极： 阳极： 总方程式：

6、NaCl溶液（氯碱工业）

阴极： 阳极： 总方程式： 7、CuSO4溶液

阴极： 阳极： 总方程式：

8、电解AgNO3溶液

阳极： 阴极：

电解 总方程式： 4 AgNO3+2H2O === 4Ag+O

2+4HNO3

（二）、用活性电极材料电解电解质溶液

1、铜的电解精炼：粗铜作CuSO4溶液作为电解质溶液。

阳极反应： 阴极反应：

2、

在铁钉上镀铜：铜做 的盐溶液。 （在镀件上析出）。

（三）、用惰性电极电解下列熔融电解质

1、熔融NaCl

阴极： 阳极：

总方程式： 2、熔融MgCl2

阴极： 阳极：

总方程式： 3、熔融Al2O3（冶炼金属铝）

阴极： 阳极： 总方程式： （四)、根据图示装置写出各电极反应式

1、B、C为铜，A、D为碳

A ____________________________________

B _____________________________________

C _____________________________________

D _____________________________________

2、NaCl溶液中滴酚酞，电极1附近变红

1 ___________________________________

2 ___________________________________

3 ___________________________________

4 ___________________________________

5 ___________________________________

6 ___________________________________

三、专项训练：热化学方程式

书写下列反应的热化学方程式

1、25C 1.01×10Pa下，1g 硫粉在氧气中充分燃烧放出 9.36kJ热量，写出硫燃烧的热化学方程式。

2、0.5 mol CH4完全燃烧生成CO2和H2O（l）时，放出445 kJ的热量。写出热化学方程式。

3、已知在1×10Pa，298K条件下，2mol氢气燃烧生成水蒸气放出484kJ热量，热化学方程式是

4、101kPa时1molC完全燃烧放出393.5 kJ的热量的热化学方程式

5、.32gCu(固态) 与适量O2(气态) 反应, 生成CuO(固态), 放出78.5kJ的热量；

6、1mol N2 (气态)与适量O2 (气态) 反应,生成NO2 (气态),吸收68kJ的热量；

7、14gN2 (气态)与适量H2 (气态) 反应,生成NH 3 (气态),放出46.1kJ的热量；

8、将12.7g固态碘与氢气完全反应生成碘化氢气体时，吸收2.604KJ的热量.

9、液化气的主要成分是丁烷（C4H10），当10g丁烷完全燃烧生成CO2和液态水时，放出热量为500kJ， 写出丁烷燃烧的热化学方程式： 已知1mol液态水汽化时需要吸收44kJ的热量，则C4H10(g)+13/2O2(g)=== 4CO2(g)+5H2O(g)；

△H== kJ /mol。

10、火箭推进器中盛有强还原剂液态肼（N2H4）和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。

该反应的热化学方程式为 。

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高二化学 第一章 原电池、电解池电极反应式练习答案

一、常见的原电池电极反应式的书写

（一）、一次电池

－－1、铜锌电池（又称伏打电池）： 负极： Zn–2e==Zn2+ 正极： 2H++2e==H2↑

－－2、铁碳电池(析氢腐蚀)： 负极： Fe–2e==Fe2+ 正极：2H++2e==H2↑

－－3、铁碳电池(吸氧腐蚀)：负极： 2Fe–4e==2Fe2+ 正极：O2+2H2O+4e==4OH

4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ；2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O

－－4.铝镍电池: 负极： 4Al–12e==4Al3+ 正极：3O2+6H2O+12e==12OH

－－5、普通锌锰干电池：负极：Zn–2e==Zn2+ 正极：2MnO2+2NH4++2e==Mn2O3 +2NH3+H2O

6、碱性锌锰干电池：

－－－负极：Zn + 2OH– 2e== Zn(OH)2 正极：2MnO2 + 2H2O + 2e==2MnO(OH) +2OH

－－－－7、银锌电池：负极：Zn+2OH–2e== ZnO+H2O 正极 ：Ag2O + H2O + 2e== 2Ag + 2OH

－－－－8、镁铝电池： 负极(Al)： 2Al + 8OH＋6e ＝ 2AlO2+4H2O 正极(Mg）： 6H2O + 6e ＝ 3H2↑+6OH–

（二）、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— 稀硫酸）

－－ 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）

负极： Cd －2e—+ 2 OH– == Cd(OH)2 (氧化反应) 放电时

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

3、锂电池 结构：锂、石墨、固态碘。 电极反应 :负极： 2Li-2e- = 2Li+

正极： I2 +2e- = 2I- 总化学方程式：2Li + I2 = 2LiI

4、氢镍可充电池

负极：H2+2OH--2e- ==2H2O 正极：2NiO(OH)+2H2O +2e-==2Ni(OH)2+2OH

总反应式为：H2+2NiO(OH)== 2Ni(OH)2

（三）、燃料电池

1、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— －－-

（2）电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）

负极：2H2 –4e === 4H+ 正极：O2 + 4H+ + 4e === 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— －－

2、甲醇燃料电池

（1）碱性电解质

正极：3O2 + 12e + 6H2O=== 12OH

（2）酸性电解质

正极：3O2 + 12e + 12H+ == 6H2O 负极：2CH3OH –12e +2H2O==12H++2CO2

3、甲烷燃料电池 －－－－ 负极：2CH3OH – 12e + 16OH— === 2CO32 +12H2O －－

（1）碱性电解质

正极： 2O2 + 4H2O + 8e == 8OH— 负极： CH4 + 10OH— －8e == CO32 + 7H2O －－－

（2）酸性电解质

正极： 2O2 + 8e + 8H+ == 4H2O 负极： CH4 － 8e + 2H2O == 8H+ + CO2 －－

4、肼(N2H4)燃料电池

正极： O2 + 2H2O + 4e == 4OH— 负极： N2H4+ 4OH— – 4e === N2 +2H2O －－

二、常见电解池电极反应归纳

（一）、用惰性电极电解电解质溶液

1、电解CuCl2溶液

电解

阳极：2Cl—2e==Cl2阴极：Cu+2e==Cu 总：CuCl2 === Cu+Cl2——2+—

2电解HCl溶液 电解

阳极：2Cl—2e==Cl2 阴极：2H+2e==H2总：2HCl === H2+Cl2 ——+—

3、电解H2SO4溶液

电解 阳极：4OH—4 e==2H2O+O2阴极：4H+4e==2H2总：2H2+ O2——+—

4、电解NaOH溶液

电解 阳极：4OH—4 e==2H2O+O2阴极：4H+4e==2H2 总：2H2O === 2H2 + O——+—

5、电解Na2SO4溶液

电解

阳极：4OH—4 e==2H2O+O2阴极：4H+4e==2H2总：2H2O === 2H2+ O2——+—

6、电解NaCl溶液 阳极：2Cl——2e—==Cl2 阴极：2H++2e— ==H2电解 总： 2NaCl+2H2O === H2+Cl2+2NaOH

7、电解CuSO4溶液 阳极：4OH——4 e—==2H2O+O2阴极：2Cu2++4e—==2Cu

电解 总： 2 CuSO4+2H2O === 2Cu+O2+2H2SO4

8、电解AgNO3溶液 阳极：4OH——4 e—==2H2O+O2阴极：4Ag++4e—==4Ag

电解 总： 4 AgNO3+2H2O === 4Ag+O2 +4HNO3

（二）、电解原理应用

1、；硫酸酸化的CuSO4溶液作为电解质溶液。阳极反应：Cu -2e— 2 阴极反应： 2＋2e— ＋＋

2、电镀：

2的盐溶液。阳极反＋

应：Cu -2e— 2；阴极反应：Cu2＋2e— （在镀件上析出）。 ＋＋

（三）答案：略 （四）、答案：略

三、专项训练：热化学方程式

1——9小题答案：略

10、把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应，生成氮气和水蒸气，放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。该反应的热化学方程式为