从而得出碱性锌锰电池的优缺点及其电极反应式

酸性和碱性燃料电池的正极反应方程式是什么？[ 标签：酸性碱性,燃料电池,反应方程 ]酸性和碱性的各是什么？一、因为燃料电池正极反应物一律是氧气，正极都是氧化剂氧气得到电子的还原反应，所以可先写出正极反应式，正极反应的本质都是O2得电子生成O2-离子，故正极反应式的基础都是O2＋4e-=2O2-。

正极产生O2-离子的存在形式与燃料电池的电解质的状态和电解质溶液的酸碱性有着密切的关系。

⑴电解质为酸性电解质溶液（如稀硫酸）在酸性环境中，O2-离子不能单独存在，可供O2-离子结合的微粒有H+离子和H2O，O2-离子优先结合H+离子生成H2O。

这样，在酸性电解质溶液中，正极反应式为O2＋4H++4e-=2H2O。

⑵电解质为中性或碱性电解质溶液（如氯化钠溶液或氢氧化钠溶液）在中性或碱性环境中，O2-离子也不能单独存在，O2-离子只能结合H2O生成OH-离子，故在中性或碱性电解质溶液中，正极反应式为O2＋2H2O +4e-=4OH-。

⑶电解质为熔融的碳酸盐（如LiCO3和Na2CO3熔融盐混和物）在熔融的碳酸盐环境中，O2-离子也不能单独存在， O2-离子可结合CO2生成CO32-离子，则其正极反应式为O2＋2CO2 +4e-=2CO32-。

⑷电解质为固体电解质（如固体氧化锆—氧化钇）该固体电解质在高温下可允许O2-离子在其间通过，故其正极反应式应为O2＋4e-=2O2-。

二、两个电极上的反应是两个半反应，如果单看一个电极的话，反应的电子是不守恒的。

为了更好地表现出每个电极的反应状况，分开写更合适。

原电池，是利用两个电极之间金属性的不同,产生电势差,从而使电子的流动,产生电流.又称非蓄电池，是电化电池的一种，其电化反应不同逆转，即是只能将化学能转换为电能，简单说就即是不能重新储存电力，与蓄电池相对。

将化学能转变成电能的装置。

所以，根据定义，普通的干电池、燃料电池都可以称为原电池。

组成原电池的基本条件是：将两种活泼性不同的金属(或石墨)(Pt和石墨为惰性电极，即本身不会得失电子）用导线连接后插入电解质溶液中。

信阳高中2022届高二年级暑假回顾性测试化学试题命题人：刘祖宏审校人：余其洋考试时间：90分钟，试卷满分：100分。

需要用的相对原子质量为：H-1Li-7C-12N-14O-16Na-23一、选择题（每小题3分，共计54分。

每小题只有一个最佳选项）1．中国古代成语蕴含着丰富的化学知识。

下列说法错误的是A．“甘之如饴”中“饴”指麦芽糖，与白糖的主要成分相同B．“近朱者赤”中“朱”指朱砂(HgS)，可用作红色颜料C．“沙里淘金”利用了“沙”和“金”密度的差异进行分离D．“红砖绿瓦”中“砖”和“瓦”都属于硅酸盐产品2．下列有关硫元素及其化合物的相关化学用语表示正确的是A．质子数为16，中子数为16的硫原子：1616SB．硫化钠的电子式：Na+[ S ]2-Na+CD．NaHSO3电离方程式：NaHSO3=Na++H++SO2－33．以下对影响反应方向因素的判断不正确的是A．有时焓变对反应的方向起决定性作用B．有时熵变对反应的方向起决定性作用C．焓变和熵变是判断反应方向的两个主要因素D．任何情况下，温度都不可能对反应的方向起决定性作用4．下列说法中，正确的是A．在化学反应过程中，发生物质变化的同时不一定发生能量变化B．向氢氧化钠溶液中通入氯气的过程中，溶液的导电能力几乎不变C．溶于水能导电的化合物一定是电解质D．ΔH的大小与热化学方程式的化学计量数无关5．N A表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是A．32g18O3中含有的质子数目为16N AB．pH=2的HF溶液中所含的H+数目为0.01N AC．2.3g Na与一定量的氧气反应后所得固体质量为2.8g，转移电子数目为0.1N A D．16g CH4完全与氯气光照反应生成氯代烃的分子数目为N A6．甲烷是一种清洁能源，下列有关说法正确的是A ．一定温度下，反应CO 2(g)+4H 2(g)=CH 4(g)+2H 2O(g)能自发进行，该反应的ΔH ＞0B ．碱性甲烷燃料电池的负极反应为CH 4-8e −+10OH −=CO 2－3+7H 2OC ．标准状况下，5.6L CH 4在空气中完全燃烧，转移电子的数目约为2.408×1024D ．甲烷和微生物共同作用可以实现城市废水脱氮处理，反应温度越高，脱氮速率越快7．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是A. NaCl(aq)Cl 22(s)通电Cu(OH)2Cu 2O(s)H 2O(l)HNO 3(aq)C. NH 3O 2(g),H 2O(l)D. HClO(aq)Cl 2(g)SiCl 4(g)光照Si(s)高温8．实验室制备莫尔盐[(NH 4)2SO 4．FeSO 4·6H 2O]的过程是：向稀H 2SO 4中加入过量的铁屑，充分反应后过滤，向滤液中加入一定量的(NH 4)2SO 4饱和溶液。

碱性锌锰干电池2篇碱性锌锰干电池（Part 1）碱性锌锰干电池是一种常见的干电池类型，它具有长寿命、高性能和稳定的电流输出等优点，广泛应用于日常生活和工业领域。

本文将介绍碱性锌锰干电池的原理、组成以及使用注意事项。

首先，我们来了解一下碱性锌锰干电池的原理。

碱性锌锰干电池的正极是由二氧化锰制成的，负极则是由锌和氢氧化钠组成。

当电池连接电路后，锌负极会产生电子流向锌离子生成，同时氢氧化钠水溶液中的氢氧根离子会向正极二氧化锰移动，发生氧化还原反应。

这种反应会释放出电能，形成电流，从而驱动电器工作。

碱性锌锰干电池的组成主要包括正极容器、负极容器、电解液和隔膜。

正极容器一般由钢制成，内壁涂有二氧化锰，并通过焊接与正极杆连接。

负极容器通常由锌制成，通过负极杆与负极连接。

电解液是氢氧化钠溶液，可以提供离子传递的介质。

而隔膜则起到隔离正负极的作用，以防止短路。

使用碱性锌锰干电池时需要注意一些事项。

首先，要确保正确安装电池，正负极的连接方向不能颠倒，否则可能导致电池无法正常工作或损坏。

此外，避免与其他金属物质接触也是很重要的，因为接触会引发电池自身的化学反应，导致电池温度升高或破裂。

当电池用完后，我们应该及时将其回收，以减少对环境的污染。

综上所述，碱性锌锰干电池是一种常见且实用的干电池类型。

它的原理简单，组成明晰，使用方便。

我们在日常生活中能见到许多使用碱性锌锰干电池的设备，如遥控器、闹钟、手电筒等。

我们需要正确使用和处理废旧电池，以确保环境的安全和健康。

碱性锌锰干电池（Part 2）在上一篇文章中，我们介绍了碱性锌锰干电池的原理、组成以及使用注意事项。

在本篇文章中，我们将进一步探讨碱性锌锰干电池的优势、应用领域以及未来的发展趋势。

首先，碱性锌锰干电池具有许多优势。

首先是其长寿命。

碱性锌锰干电池通常比其他类型的干电池寿命更长，可以提供持久和稳定的电流输出。

其次，碱性锌锰干电池在高电流和低温下的性能表现也比较出色，适用于各种环境和工作条件。

电池的化学反应电池是一种能够将化学能转化为电能的装置，广泛应用于日常生活和工业生产中。

电池内部的化学反应是电池能够正常工作的基础，不同类型的电池采用不同的化学反应原理。

本文将介绍电池的化学反应原理，以及常见电池类型的化学反应机制。

一、原电池的化学反应原电池是最早出现的电池类型，由两种不同金属和其对应的金属离子溶液构成。

在原电池中，金属A的离子在金属A电极上得到电子，还原成金属A；金属B的金属原子失去电子，转化为金属B的离子。

这样，在电池中就产生了电子流动的过程，从而产生电能。

原电池的化学反应可以用以下方程式表示：A(s) + B2+(aq) → A2+(aq) + B(s)在这个方程式中，A代表金属A，B代表金属B，A2+代表金属A的离子，B2+代表金属B的离子。

金属A在电极上发生氧化反应，金属B在电极上发生还原反应，从而完成电池的化学反应过程。

二、碱性电池的化学反应碱性电池是一种常见的电池类型，如碱性锌锰电池、碱性镍镉电池等。

碱性电池内部的化学反应原理是金属氧化还原反应。

以碱性锌锰电池为例，其化学反应可以表示为：在负极（锌极）：Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-在正极（二氧化锰极）：2MnO2(s) + H2O(l) + 2e- → Mn2O3(s) + 2OH-(aq)整体反应方程式为：Zn(s) + 2MnO2(s) + H2O(l) → Zn2+(a q) + Mn2O3(s) + 2OH-(aq)在这个反应过程中，锌在负极失去电子被氧化为锌离子，二氧化锰在正极接受电子被还原为氢氧化锰，从而产生电能。

三、酸性电池的化学反应酸性电池是另一种常见的电池类型，如铅酸电池、锂离子电池等。

以铅酸电池为例，其化学反应原理是铅和过硫酸铅之间的氧化还原反应。

铅酸电池的化学反应可以表示为：在负极（铅极）：Pb(s) + HSO4-(aq) → PbSO4(s) + H+(aq) +2e-在正极（过硫酸铅极）：PbO2(s) + 4H+(aq) + SO4^2-(aq) +2e- → PbSO4(s) + 2H2O(l)整体反应方程式为：Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) → 2PbSO4(s) + 2H2O(l)在这个反应过程中，铅在负极失去电子被氧化为硫酸铅，过硫酸铅在正极接受电子被还原为硫酸铅，从而产生电能。

常见原电池电极反应式一、一次电池1、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+H2O6、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 + 2Ag8、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↑9、高铁电池（负极－－Zn，正极－－碳，电解液KOH和K2FeO4)正极：负极总反应化学方程式:3Zn + 2K2FeO4 + 8H23 + 4KOH 10、镁/H2O2酸性燃料电池正极：负极:总反应化学方程式：Mg+ H2SO4+H2O2=MgSO4+2H2O二、充电电池1、铅蓄电池：(负极—Pb 正极—PbO2 电解液- 稀硫酸)负极：正极：总化学方程式 Pb＋PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+2H2O2、镍镉电池（负极－－Cd、正极-NiOOH、电解液： KOH溶液）放电时负极: 正极：总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd（OH）2 + 2Ni（OH）2三、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 + 4H2O3、CO燃料电池（铂为两极、电解液H2SO4溶液）正极：负极：总反应方程式为： 2CO ＋ O2 ＝ 2CO24、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 + 2H2O5、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四、非水电池1、氢氧电池：一极为H2，另一极为空气与CO2的混合气，电解质为熔融K2CO3(盐）负极: 正极：总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O2、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质）正极：负极:3、一次性锂电池：（负极－－金属锂，正极－－石墨,电解液：LiAlCl4－SOCl2）负极 : 正极：总反应化学方程式 8Li＋ 3SOCl2 === Li2SO3 ＋ 6LiCl ＋ 2S4、Li-Al/FeS电池（一级是Li-Al合金，一极是粘有FeS石墨，电解质是Li2CO3熔融盐）正极: 负极：总反应方程式:2Li+FeS=Li2S+Fe5、镁电池（一极是Mg,一极是粘有Mo3S4的石墨,电解质是MgSO4熔融盐）正极: 负极：总反应方程式：x Mg＋Mo3S4=Mg x Mo3S46、新型燃料电池（一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2)晶体）正极：负极：总反应方程式：2C4H10+13O2=8CO2+10H2O7、固体酸燃料电池（一极通入空气，另一极通入H2；电解质是CsHSO4固体传递H+）负极: 正极：总反应方程式 2H2 + O2 === 2H2O常见原电池电极反应式答案一、一次电池1、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+OH正极：O2+2H2O+4e－==4-4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe（OH）3 ；2Fe（OH）3==Fe2O3 +3 H2O4.铝镍电池:负极： 4Al–12e－==4Al3+OH正极：3O2+6H2O+12e－==12-5、普通锌锰干电池：负极：Zn–2e－==Zn2+正极：2MnO2+2NH4++2e－==Mn2O3 +2NH3+H2O6、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–9、高铁电池正极：2FeO42- + 8H2O +6e－==2Fe(OH)3 + 4OH–负极： 3Zn + 6OH– 6e－== 3Zn（OH)210、镁/H2O2酸性燃料电池正极：2H++H2O2=2H2O负极:Mg–2e－== Mg 2+二、二次电池（蓄电池或充电电池）1、铅蓄电池：放电时：负极： Pb－2e－＋SO42－==PbSO4正极： PbO2＋2e－＋4H＋＋SO42－==PbSO4＋2H2O2、镍镉电池放电时负极： Cd－2e—+ 2 OH– == Cd（OH）2正极: 2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH–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－负极:2CH3OH – 12e－+ 16OH—=== 2CO32－+12H2O（2）酸性电解质正极：3O2 + 12e－+ 12H+ == 6H2O负极：2CH3OH –12e－+2H2O==12H++2CO23、CO燃料电池正极: O2 + 4e－+ 4H+ == 2H2O负极: 2CO – 4e－ + 2H2O== 2CO2 +4H+4、甲烷燃料电池（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+ + CO25、肼（N2H4）燃料电池正极： O2 + 2H2O + 4e－ == 4OH—负极： N2H4+ 4OH—– 4e－=== N2 +2H2O四、非水体系电池1、氢氧燃料电池负极：2H2– 4e－+2CO32－ === 2CO2↑+2H2O正极:O2 + 4e－+2CO2 === 2CO32-2、CO电池（一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气，Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解质）正极： O2 ＋ 4e－＋ 2CO2 ＝ 2CO32－负极： 2CO＋2CO32－– 4e－==4CO23、一次性锂电池:负极：8Li －8e－＝8 Li +正极：3SOCl2＋8e－＝SO32－＋2S＋6Cl－4、Li-Al/FeS电池正极：2Li++FeS+2e—=Li2S+Fe负极： 2Li－2e－＝2Li +5、镁电池正极:x Mg2＋+Mo3S4＋2x e－=== Mg x Mo3S4负极：x Mg－2x e－===x Mg2＋6、新型燃料电池正极：13O2+ 52e－==26O2—负极：2C4H10+26O2- – 52e－==8CO2+10H2O7、固体酸燃料电池负极：2H2–4e－ === 4H+正极：O2 + 4H+ + 4e－ === 2H2O。

化学电源-原电池上————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：电化学——原电池、电解池（上）【知识内容】一、原电池原理1．原电池的反应原理：自发的、放热的氧化还原反应原电池的电路工作原理：(外电路)负极失去电子，电子经导线流向正极。

(内电路)溶液中阴阳离子发生定向移动，向负极移动，向正极移动。

2．原电池的电极和电极反应：以锌铜电池(电解液H2SO4溶液)为例，如右图：负极：锌电极，电子，发生反应，本身溶解；反应：Zn－2e－=Zn2+，阴离子向负极移动；正极：铜电极，电子，发生反应，本身无变化。

反应：阳离子向正极移动，2H++2e－=H2↑3．原电池形成的一般条件：(1)两极：的金属(或一种是金属，另一种是非金属导体)。

(2)电解质溶液：电极必与电解质溶液接触。

(3)形成闭合回路：电极相互接触或用连接，电解质溶液用连接。

特别提醒：原电池形成还有一个隐蔽条件：能发生自发的氧化还原反应【做题技巧】⑴．是否为原电池的判断先分析有无外接电源，有外接电源的为电解池，无外接电源的可能为原电池；然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是“四看”：看电极——两极为导体且存在活泼性差异（燃料电池的电极一般为惰性电极），看溶液——两极插入电解质溶液中，看回路——形成闭合回路或两极直接接触，看本质——有无氧化还原反应发生。

⑵．原电池正、负极的确定①由两极的相对活泼性确定。

②根据在两电极发生反应的物质的化合价的升降情况来判断。

③由电极变化情况确定。

④根据某些显色现象确定。

⑤根据外电路中自由电子的运动方向规定：在外电路中电子流出的电极叫负极，电子流入的电极叫正极。

⑥根据内电路中自由离子的运动方向规定：在内电路中阳离子移向的电极叫正极，阴离子移向的电极叫负极。

⑶．电极反应式的书写书写电极反应式是学习电化学的基本功，也是高考和竞赛所必须掌握的知识点。