关于原电池的pH变化规律介绍
电极周围:消耗OH-(H+),则电极周围溶液的pH减小(增大);反应生成OH-(H+),则电极周围溶液的pH增大(减小)。切记,电极周围只要消耗OH-,PH就减小,不会受“原电池中OH-(阴离子)向负极移动”的影响。
溶液:若总反应的结果是消耗OH-(H+),则溶液的pH减小(增大);若总反应的结果是生成OH-(H+),则溶液的pH增大(减小);若总反应消耗和生成OH-(H+)的物质的量相等,则溶液的pH由溶液的酸碱性决定,溶液呈碱性则pH增大,溶液呈酸性则pH减小,溶液呈中性则pH不变。
1.Cu─H2SO4─Zn原电池
正极:2H+ +2e -→H2↑
负极:Zn-2e -→Zn2+
总反应式:Zn+2H+→Zn2++H2↑
2.Cu─FeCl3─C原电池
正极:2Fe3+ + 2e -→2Fe2+
负极:Cu-2e -→Cu2+
总反应式:2Fe3+ +Cu→2Fe2+ +Cu2+
3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀
正极:O2+2H2O+4e -→4OH-
负极:2Fe-4e-→2Fe2+
总反应式:2Fe+O2+2H2O→2Fe(OH)2
4.氢氧燃料电池(碱性介质)
正极:O2+2H2O+4e -→4OH-
负极:2H2-4e -+4OH -→4H2O
总反应式:2H2+O2→2H2O
5.氢氧燃料电池(酸性介质)
正极:O2+4H+ + 4e-→2H2O
负极:2H2-4e -→4H+
总反应式:2H2+O2→2H2O
6.氢氧燃料电池(中性介质)
正极:O2+2H2O+4e -→ 4OH-
负极:2H2-4e -→4H+
总反应式:2H2+O2→2H2O
7.铅蓄电池(放电)
正极 (PbO2) :PbO2+2e -+SO42 -+4H+ →PbSO4+2H2O
负极 (Pb) :Pb-2e -+SO42 -→PbSO4
总反应式:Pb+PbO2+4H++2SO42-=2PbSO4+2H2O
8.Al─NaOH─Mg原电池
正极:6H2O+6e -→3H2↑+6OH-
负极:2Al-6e -+8OH -→2AlO2-+4H2O
总反应式:2Al+2OH -+2H2O=2AlO2 -+ 3H2↑
9.甲烷燃料电池(碱性介质)
正极:2O2+4H2O+8e -→8OH-
负极:CH4-8e -+10OH -→CO32-+7H2O
总反应式:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O
10.熔融碳酸盐燃料电池(Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO作燃料)
正极:O2+2CO2+4e -→2CO32-(持续补充CO2气体)
负极:2CO+2CO32--4e -→4CO2
总反应式:2CO+O2=2CO2
11.银锌纽扣电池(碱性介质)
正极(Ag2O):Ag2O+H2O+2e -→2Ag+2OH-
负极(Zn):Zn+2OH--2e -→ZnO+H2O
总反应式:Zn+Ag2O = ZnO+2Ag
12. 碱性锌锰电池(KOH介质)
正极(MnO2):2MnO2+2H2O+2e -→2MnOOH+2OH-
负极(Zn):Zn+2OH--2e -→Zn(OH)2
总反应式:Zn+2MnO2+2H2O→2MnOOH+Zn(OH)2