化学自习室移动版

1．氢氧燃料电池以H₂为还原剂、O₂为氧化剂，电解液为30%的KOH溶液。电极不发生反应。写出该电池的负极反应式。

[解析]负极反应是失电子，H失电子变成H^＋，自动结合OH^－变成H₂O。H₂＋2OH^－－2e^-→2H₂O

2．一个完整的氧化还原反应方程式可以被拆写成两个“半反应”式，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式。如2Fe^3＋＋Cu＝2Fe^2＋＋Cu^2＋的拆写结果是：氧化反应，Cu－2e^-＝Cu^2＋；还原反应，Fe^3＋＋e^-＝Fe^2＋。(式中E为所转移的电子)据此，请将反应式3NO₂＋H₂O ＝ 2H^＋＋ 2NO₃^－＋NO，拆写成两个半反应式：

氧化反应：__________________________

还原反应：_________________________

[解析]氧化剂和还原剂都是NO₂，失电子后的氧化产物是NO₃^－，NO₂－e^-＋→NO₃^－

为将两边电荷配平，在右边加上2H^＋，NO₂－e^-→NO₃^－＋2H^＋

最后用H₂O将方程两边的H、O原子配平，NO₂－e^-＋H₂O →NO₃^－＋2H^＋

得电子后的还原产物是NO，NO₂＋2e^-→ NO

为将两边电荷配平，在左边加上2H^＋，NO₂＋2e^-＋2H^＋→NO

最后用H₂O将方程两边的H、O原子配平，NO₂＋2e^-＋ 2H^＋→NO ＋ H₂O

3．一种新型燃料电池，以多孔镍板为电极，以KOH溶液为电解液。分别向两极通入乙烷和氧气，写出该电池负极的反应式。

[解析]负极失电子，C₂H₆发生氧化反应。C₂H₆的C作“－3价”计，最稳定的氧化产物应是CO₃^2－(碱性条件下)，升7价，每个C₂H₆分子失14个电子。

C₂H₆－14e^-→2CO₃^2－因为电荷平衡的需要，方程式左边加18个OH^－，最后配H₂O。

C₂H₆＋18OH^－－14e^-→2CO₃^2－＋12H₂O

4．将Ag₂O＋Zn＋H₂O＝＝2Ag＋Zn(OH)₂拆写成两个半反应式。

若依据这一反应构造一个碱性原电池，电池的正极材料是_____________。

[答]负极：Zn－2e^-＋2OH^－＝Zn(OH)₂；正极：Ag₂O＋2e^-＋H₂O＝Ag＋2OH^－

5．常用的一种干电池叫锌锰干电池，正极材料是石墨棒，锌筒既是盛器也是负极材料，电解液是含NH₄Cl、ZnCl₂和MnO₂的糊状物。

其正极反应可表示为：2NH₄^＋＋2e^-＝2NH₃↑＋H₂↑，产生的NH₃和H₂通过以下两个反应被吸收：Zn^2＋＋4NH₃＝[Zn(NH₃)₄]^2＋；2MnO₂＋H₂＝2MnO(OH)，请写出包括[Zn(NH₃)₄]^2＋、MnO(OH)两种产物在内的总电池反应方程式。

2Zn＋4NH₄^＋＋4MnO₂→Zn^2＋＋[Zn(NH₃)₄]^2＋＋4MnO(OH)

6．锂电池的负极材料为锂，正极材料包括SOCl₂，置于锂盐的非水溶液中。该电池反应为4Li＋2SOCl₂→4Li^＋＋4Cl^－＋S＋SO₂。写出其正极反应方程式。

[答]2SOCl₂＋4e^-→4Cl^－＋S＋SO₂

7．铅蓄电池的负极材料为铅，正极材料为镀了PbO₂的铅，其电池反应式为Pb＋PbO₂＋2SO₄^2－＋4H^＋→2PbSO₄＋2H₂O。写出其负极和正极反应方程式。

[答]Pb－2e^-＋SO₄^2－→PbSO₄ 

PbO₂＋2e^-＋SO₄^2－＋4H^＋→PbSO₄＋2H₂O

8．镍镉电池是一种碱性电池，其电池反应式为：Cd＋2NiO(OH)＋2H₂O→Cd(OH)₂＋2Ni(OH)₂，写出其负极和正极反应方程式。

[答]Cd－2e^-＋2OH^－→Cd(OH)₂

NiO(OH)＋e^-＋H₂O→Ni(OH)₂＋OH^－