化學(xué)電源與金屬腐蝕與防護(hù)-文庫(kù)吧
2024-12-29 10:44 本頁(yè)面
【正文】 2O2 ① ,Pb2+ 和 O2進(jìn)入溶液中 ， 由于電解質(zhì)溶液是 H2SO4溶液 ， O2在酸性環(huán)境中 ， 不能單獨(dú)存在 ， 可供O2結(jié)合的微粒由 H+和 H2O， O2在酸性環(huán)境中優(yōu)先結(jié)合 H+生成 H2O，這樣在正極發(fā)生的反應(yīng)有： 4H+ + 2O2 ＝ 2H2O② ； Pb2+ + SO42 ＝ PbSO4③ 根據(jù)以上分析可知正極反應(yīng)式為 ① +② +③ 即：PbO2 + 2e + SO42 + 4H+ ＝ PbSO4 + 2H2O。 （ 注意：在電極反應(yīng)式中應(yīng)遵循電荷守恒和質(zhì)量守恒；在負(fù)極反應(yīng)式與正極反應(yīng)式相加求總反應(yīng)時(shí)要注意得失電子數(shù)要相等 。 ） 我國(guó)首先研制出以鋁 — 空氣 — 海水電池為能源的新型航標(biāo)燈，只要把燈放入海水中數(shù)分鐘就會(huì)發(fā)出耀眼的光線，其能量比普通干電池高 20— 50倍。試推測(cè)此電池的基本結(jié)構(gòu)：負(fù)極材料是 ，鐵能否做正極材料？負(fù)極反應(yīng) 正極反應(yīng) 總反應(yīng) 。 負(fù)極： Al 正極：活潑性比 Al 弱的導(dǎo)體 電極反應(yīng)方程式： 負(fù)極： Al – 3e = Al3+ O2 + 4e + 2H2O = 4OH 正極 得失電子守恒 請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)總的方程式 4Al + 3O2 + 6H2O = 4Al(OH)3↓ Ag— Zn高能電池：由 Ag2O、 Zn及 KOH溶液組成。總反應(yīng)為： Zn + Ag2O + H2O ＝ Zn（ OH） 2 + 2Ag 根據(jù)原電池原理可知： Zn做負(fù)， Ag2O做正極，電解質(zhì)溶液為 KOH溶液。負(fù)極極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)，則負(fù)極反應(yīng)為： Zn – 2e ＝ Zn2+,Zn2+進(jìn)入溶液后又與溶液中的 OH反應(yīng) Zn2+ + 2OH ＝ Zn（ OH） 2。 所以負(fù)極反應(yīng)為： Zn – 2e + 2OH ＝ Zn(OH)2 。 正極為 Ag2O得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，即 Ag2O + 2e ＝ 2Ag + O2 O2在中性或堿性環(huán)境中也不能單獨(dú)存在，只能結(jié)合H2O生成 OH，故在中性或堿性條件下 O2 +H2O ＝ 2OH ，所以正極反應(yīng)式為： Ag2O + 2e + H2O ＝ 2Ag + 2OH 。 銀鋅電池（鈕扣式電池）的正極是由氧化銀和少量石墨組成的活性材料，負(fù)極是鋅汞合金，電解質(zhì)為氫
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