化学:1.2《化学能与电能的转化》学案(苏教版选修4)
化学:1.2《化学能与电能的转化》学案(苏教版选修4)第3页

放电时总反应方程式:Pb+Pb02+2H2S04=2PbS04+H2O

(2)镍镉蓄电池

  正极(镍)上有Ni(OH)3,负极主要是镉(含有一些铁),所用电解质为KOH溶液。放电时发生的电极反应式:

负极:Cd+20H--2e-=Cd(OH)2

正极:2Ni(OH) +3e-= 2Ni(OH)2+20H

-电池总反应式:

3.燃料电池

  燃料电池中,电极的导电材料一般为多孔的金属板,负极是通入还原剂的一方,正极是通入氧化剂的一方。

(1)氢氧燃料电池

  一般用30%K0H溶液作这种电池的电解质溶液。电极可用含有催化剂的多孔石墨电极(负极中催化剂可用铂或钯,正极中催化剂可用AgO或CoO)。其放电时电极反应:

负极: 正极:

(2)甲烷燃料电池

  甲烷燃料电池;电解质溶液为氢氧化钾溶液,电极反应为:

正极: 负极: CH4 + 10OH- -8e === CO32- + 7H2O

总反应:

[讨论]根据上述原电池电极反应,总结如何书写原电池的电极反应。

[总结]电极反应的书写:

1.原电池的正负极确定

a.由两极的相对活泼性确定:相对活泼性较强的金属为负极(一般负极材料与电解质溶液发生反应),但不是绝对的。如Mg-Al-HCl溶液构成的原电池中,负极为 ,但Mg-Al-NaOH溶液构成的原电池中,负极为 .

b.根据反应的类型判断:可根据总反应式来分析电极是发生氧化反应还是还原反应,若发生氧化反应,则为负极,若发生还原反应,则为正极。

2.书写电极反应注意的问题

a.电极反应是一种离子反应,遵循书写离子方程式的一切规则(如"拆"、"平");两电极反应式中得失电子数目一般相等。

b.负极失电子所得氧化产物、正极得电子所得还原产物,与溶液的酸碱性有关(如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在、在碱性溶液中以CO32-形式存在);

c.溶液中不存在O2---在酸性溶液中它H+与结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与H2O结合成OH-。

d.两极反应相加得到总反应,总反应减去负极反应得到正极反应、总反应减去正极反应得到