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电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧

电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧
电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧

电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧

电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧

李有恒

(滕州一中山东滕州277500)摘要:电化学是高中化学中一个重要的知识点,也是高考中一个重要的考点,有关电化学中电极反应式和总反应方程式的书写,是重要的考点,也是难点。

关键词:电极反应式;总反应方程式

电化学是高中化学中一个重要的知识点,也是高考中一个重要的考点,有关电化学中电极反应式和总反应方程式的书写,是重要的考点,也是难点。根据自己的教学心得,把有关电极反应式和总反应方程式的书写技巧总结如下。

1化学电源电极反应式和总反应方程式的书写

化学电源的本质是自发进行的氧化还原反应,依据氧化剂、还原剂的来源不同,把化学电源电极反应式和总反应方程式的书写分为以下四种情况:

1.1物质与电解质溶液间的氧化还原反应

特征:电解质溶液做氧化剂,物质做还原剂(物质可以是负极材料或在负极区加入的具有还原性的物质)。

书写步骤:

⑴写出物质与电解质溶液(足量)间的化学反应方程式,此式即是电池反应的总反应方程式,把总反应方程

式改写为离子反应方程式。

⑵写出负极的电极反应式,一般为金属单质,M-ne-===M n+,考虑M n+在电解质溶液中的稳定存在形式,若稳定此式即为负极的电极反应式,若不稳定写出相应的离子反应方程式,将两式叠加得负极的电极反应式;其它还原性物质依据具体环境写出相应的负极电极反应式。

⑶用总反应的离子方程式减去负极的电极反应式消去还原剂,得正极的电极反应式。

例1设计如图所示的原电池,试写出电极反应式和总反应方程式。

解析:此电池负极材料做还原剂,电解质溶液做氧化剂,依据书写步骤可得:

总反应方程式:2Al+2NaOH+6H

2O===2Na[Al(OH)

4

]+

3H

2

总反应离子方程式:2Al+2OH-+6H

2O===2[Al(OH)

4

]-

+3H

2

↑①

Al-3e-===Al3+②

Al3++4OH-=== [Al(OH)

4

]-③

②+③,得负极:Al-3e-+4OH-=== [Al(OH)

4

]-

①—④×2,得正极:6H

2O+6e-===6OH-+3H

2

1.2两极材料间的氧化还原反应

特征:负极材料(一般为金属单质)做还原剂,正极材料(一般为金属氧化物)做氧化剂。

书写步骤:

⑴写出两极材料间的基本反应,生成相应的离子,未参与氧化还原的以简单离子形式存在,考虑各种离子在电解质溶液中的稳定存在形式,即各自发生的离子反应,将各式叠加,消去中间离子得总反应的离子方程式。

⑵写出负极的电极反应式,M-ne-===M n+,考虑M n+在电解质溶液中的稳定存在形式,若稳定此式即为负极的电极反应式,若不稳定写出相应的离子反应方程式,将两式叠加得负极的电极反应式。

⑶用总反应的离子方程式减去负极的电极反应式消

去还原剂,得正极的电极反应方程式。

注:此类电池一般为可充电电池,充电时的电极反应式和总反应方程式即以上各式的逆反应。

例2铁镍蓄电池又称爱迪生电池,碱性条件下由Fe

与Ni

2O

3

组成,试写出电极反应式和总反应方程式。

解析:此电池负极材料Fe做还原剂,正极材料Ni

2O

3

做氧化剂,依据书写步骤可得:

Fe+Ni

2O

3===

Fe2++2Ni2++3O2-①

电解质溶液为碱性,各离子反应为:

Fe2++2OH-===Fe(OH)

2

Ni2++2OH-===Ni(OH)

2

O2-+H

2

O===2OH-④

注:强酸性条件,O2-+2H+===H

2

O;中性或碱性条件,

O2-+H

2

O===2OH-。

①+②+③×2+④×3,得总反应方程式:Fe+

Ni

2O

3

+3H

2

O===Fe(OH)

2

+2Ni(OH)

2

Fe—2e-===Fe2+⑥

②+⑥,得负极:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)

2⑦

⑤—⑦,得正极: Ni

2O

3

+2e-+3H

2

O===2Ni(OH)

2

2OH-

以上各式的逆反应即为充电时的电极反应式和总反应方程式。

1.3负极材料与外来物质间的氧化还原反应

特征:负极材料(一般为金属单质)做还原剂,外来物质(一般为O

2

)做氧化剂。

书写步骤:

⑴写出负极的电极反应式,M-ne-===M n+,考虑M n+在电解质溶液中的稳定存在形式,若稳定此式即为负极的电极反应式,若不稳定写出相应的离子反应方程式,将两式叠加得负极的电极反应式。

⑵写出正极的电极反应式,一般为O

2

强酸性条件:O

2+4e-+4H+===2H

2

O

中性或碱性条件: O

2+4e-+2H

2

O===4OH-

⑶将两极的电极反应式叠加消去电子,得总反应的离子方程式,考虑产物中离子的稳定存在形式,应以稳定的物质写在总反应方程式中。

例3可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极,试写出电极反应式和总反应方程式。

解析:此电池负极材料Al做还原剂,正极通入空气中的O

2

做氧化剂,依据书写步骤可得:

负极:Al-3e-===Al3+①

正极:O

2+4e-+2H

2

O===4OH-②

①×4+②×3,得: 4Al+3O

2+6H

2

O===4Al3++12OH-,

4Al3+与12OH-的稳定存在形式为4Al(OH)

3

即电池总反应

方程式:4Al+3O

2+6H

2

O===4 Al(OH)

3

1.4外来物质间的氧化还原反应

特征:电极材料和电解质溶液不参与氧化还原反应,外来物质做氧化剂和还原剂。

书写步骤:

⑴写出外来物质间的氧化还原反应方程式,考虑产物能否与电解质(熔融或水溶液,足量)发生反应,若不反应此式即为总反应方程式,若反应,写出相应的化学

方程式,两式叠加得电池的总反应方程式,将其改写成离子反应方程式。

⑵写出正极的电极反应式,一般为O 2 强酸性条件:O 2+4e -

+4H +

===2H 2O 中性或碱性条件: O 2+4e -

+2H 2O ===4OH -

⑶用总反应的离子方程式减去正极的电极反应式消去氧化剂,得负极的电极反应式。

例4在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为NaOH 溶液,试写出电极反应式和总反应方程式。

解析:此电池负极通入的甲醇做还原剂,正极通入空气中的O 2做氧化剂,依据书写步骤可得: 2CH 3OH +3O 2===2CO 2+4H 2O ① CO 2+2NaOH ===Na 2CO 3+H 2O ② ①+②×2,得总反应方程式:2CH 3OH +3O 2+4NaOH ===2Na 2CO 3+6H 2O

总反应离子方程式:2CH 3OH +3O 2+4OH -

===2CO 32-

+6H 2O ③

正极:O 2+4e -

+2H 2O ===4OH -

③—④×3,得 负极:2CH 3OH -12e -

+16OH

===2CO 32-+12H 2O

2电解池电极反应式和总反应方程式的书写 本质:在外接电源作用下的氧化还原反应。 类型:电解质(熔融或溶液)中阴、阳离子间的电解

反应;阳极材料与电解质(熔融或溶液)中阳离子间的电解反应;阴、阳极材料间的电解反应(此类型依据1.2的书写方法)。

书写步骤:

⑴写出电解质(熔融或溶液)中所有电解质的电离方程式。

⑵依据放电顺序写出阴、阳极的电极反应式。若阳极为活泼电极,M-ne-===M n+,考虑M n+在电解质(熔融或溶液)中的稳定存在形式,若稳定此式即为阳极的电极反应式,若不稳定写出相应的离子反应方程式,将两式叠加得阳极的电极反应式;若阳极产物给定,依据质量守恒写出阳极材料与产物间的化学方程式,缺什么物质(一般为O

2

)补上什么物质,考虑该物质在此环境下的

来源方式(O

2的来源,强酸性或中性条件:2H

2

O=== O

2

+4e-+4H+;碱性条件:4OH-===O

2+4e-+2H

2

O),将两

式叠加得阳极的电极反应式。

⑶将阴、阳极电极反应式叠加,消去电子,考虑参与电极反应的离子若由弱电解质提供,把弱电解质电离方程式的“”看成“===”后参与叠加,消去电子得电解的总反应离子方程式。

例5工业采取电解饱和食盐水的方法制取氯气,试写出电极反应式和总反应方程式。

解析:此电解池为电解质溶液中阴、阳离子间的电解

反应,依据书写步骤可得: NaCl ===Na +

+Cl -

H 2O

H +

+OH - ①

阳极:2Cl -

-2e -

===Cl 2 ② 阴极:2H +

+2e -

===H 2 ③

①×2+②+③,得电解的总反应离子方程式:2Cl -

+2H 2O

通电

Cl 2↑+H 2↑+2OH -

例6以铝材为阳极,在NaOH 溶液中电解,铝材表面形成氧化膜,试写出电极反应式和总反应方程式。 解析:此电解池为电解质溶液中阳离子与阳极给定产物的电解反应,依据书写步骤可得: NaOH ===Na +

+OH -

H 2O

H ++OH -

4Al +3O 2===2Al 2O 3 ② 4OH -

=== O 2+4e -

+2H 2O ③

(②+③×3)/2,得 阳极:2Al -6e -+6OH -

===Al 2O 3+3H 2O ④

阴极:2H ++2e -

===H 2 ⑤

①×6+④+⑤×3,得电解的总反应方程式:2Al +3H 2O

通电

Al 2O 3+3H 2↑

注:单独写电极反应式或总反应方程式做到系数最简,两电极反应式同时书写做到得失电子数目相等。 通过以上事例分析,熟练运用各类型电极反应书写步

骤,有利于解决电化学的相关问题,对培养学生综合分析问题的能力起到事半功倍的效果。

高中化学 电极反应式的书写

电极反应式的书写 高考频度:★★★★☆难易程度:★★★☆☆ 典例在线锂电池是新一代高能电池,目前已研发出多种锂电池。某种锂电池的总反应式为:Li+MnO2===LiMnO2。下列说法中正确的是 A.Li是正极,MnO2是负极 B.放电时负极的反应:Li-e-===Li+ C.放电时正极的反应:+e-===MnO2 D.电池放电时,产生高锰酸根离子 【参考答案】B 【试题解析】Li在负极发生反应:Li-e-===Li+,MnO2在正极发生反应:MnO2+e-===。 解题必备 1.根据装置图书写电极反应式 (1)确定原电池的正负极及放电的物质。 首先根据题目给定的图示装置特点,结合原电池正负极的判断方法,确定原电池的正负极及放电的物质。 (2)书写电极反应式。 ①负极反应: 规律:活泼金属或H2(或其他还原剂)失去电子生成金属阳离子或H+(或其他氧化产物),要注意生成的物质是否与电解质溶液发生反应。 ②正极反应: 规律:阳离子得电子生成单质或氧气得电子生成O2-。 (3)写出电池总反应方程式。 结合电子守恒将正负极电极反应式相加即得到电池总反应方程式。 2.根据电池总反应式,写电极反应式 第一步:找出还原剂和氧化剂,确定负极、正极放电的物质。 第二步:利用电荷守恒写出电极反应式,注意电极上生成的新物质是否与电解质溶液发生反应,如O2?在酸性溶液中生成H2O,在碱性或中性条件下生成OH-;+4价碳在酸性条件下生成CO2,在碱性溶液中

以形式存在。 第三步:验证,将两个半反应相加,得总反应式。总反应式减去一个反应式得到另一个反应式。 学霸推荐 1.Li-A l/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为:2Li++FeS+2e-===Li2S+Fe 有关该电池的下列说法中,正确的是 A.Li-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1 B.该电池的总反应式为2Li+FeS===Li2S+Fe C.负极的电极反应式为Al-3e-===Al3+ D.充电时,阴极发生的电极反应式为Li2S+Fe-2e-===2Li++FeS 2.Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是 A.负极反应式为Mg-2e-===Mg2+ B.正极反应式为Ag++e-===Ag C.电池放电时Cl-由正极向负极迁移 D.负极会发生副反应Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑ 3.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关。下列说法中不正确的是A.由Al、Cu、稀硫酸组成原电池,其负极反应式为:Al?3e?Al3+ B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为:Al+4OH??3e?+2H2O C.由Fe、Cu、FeCl 3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu–2e?Cu2+ D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu?2e?Cu2+ 答案 1.【答案】B 【解析】由正极的电极反应式知,在负极上Li失去电子被氧化,所以Li-Al在电池中作为负极材料。该材料中Li的化合价为0价,故A项错误;负极的电极反应式为2Li-2e-===2Li+,故C项错误;该电池的总反应式为正、负极的电极反应式之和:2Li+FeS===Li2S+Fe,故B项正确;由于充电时阴极发生还原反应,所以阴极的电极反应式为2Li++2e-===2Li,故D项错误。 2.【答案】B 3.【答案】C

电极反应式和总反应式的书写规范

电极反应式和总反应式的书写规 关于高中化学的电化学部分一直是高中化学容中重要的基本概念和基础理论之一,特别是电极反应式和总反应式的书写问题。虽说现行新课程对这部分的要求不高,但是,这部分的容一直是高考和竞赛的要点和难点。再加上现行教材中对这部分的容书写也不是很规,这样更加加大了教师和学生教与学的难度。本文旨在唤起广大师生的共识,力求规和准确书写电极反应式和总反应式。 一、电极反应式和总反应式的一般概念 电极反应式是指在电化学反应中,原电池放电时的正、负极(或电解池电解时的阴、阳极)发生的还原、氧化反应得失电子的离子反应式(包括极区溶液中的微粒参加的反应在)。其实质均是将氧化还原反应分割成氧化和还原两个半反应的反应式,并且伴随着电子的得失和转移。 总反应式则有两个层次的含义。广义的总反应式是指原电池放电(或电解池电解)时装置中所发生的所有相关化学变化并反映各物质之间的化学计量关系的总反应式(既包括两极反应又包括两极反应的产物在溶液中的相关反应)。而狭义的总反应式仅是指两电极反应式之和,不包括两极的电极反应产物在溶液中相遇或混匀溶液时发生的反应。

例如:普通的锌锰干电池的电极反应式和总反应式如下: 正极:2NH4+ + 2e- + 2MnO2 = 2NH3 + Mn2O3 + H2O (包括极区反应H2+2MnO2=Mn2O3+H2O,教材此处已在试用版的基础上得到修正) 负极:Zn - 2e- = Zn2+ 该电池总反应式为(狭义):Zn + 2NH4+ + 2MnO2 = Zn2+ + 2NH3 + Mn2O3 + H2O(一般常用此式表示) 若还包括两极各自产物Zn2+和NH3在溶液中的络合反应{ Zn2+ + 4NH3 = [Zn (NH3)4]2+},则该电池反应的总反应式(广义)即为:2Zn + 4NH4+ + 4MnO2 = Zn2+ +[Zn(NH3)4]2+ + 2Mn2O3 +2 H2O。 二、电极反应式和总反应式的书写规则 1、电极反应式的书写规则 (1)原电池放电时的正、负极(或电解池电解时的阴、阳极)的电极反应式中各微粒的化学式均严格按照离子方程式的书写规则进行书写(即除了易溶且易电离的物质才可拆成离子形式,其它物质一律只写成化学式)。 (2)电极反应式不仅写出被氧化和被还原的物质及其产物外,还须包括该极区周围电解质溶液中参加了离子反应的微粒在。(注意:由于盐类的水解程度一般很小,因此可不考虑某些离子的水解反应) (3)原电池放电时的正、负极(或电解池电解时的阴、阳极)的电极反

电化学电极方程式书写专题训练

电化学电极方程式书写专题训练(△标注的为提高题) 方法指导 一、电解池电极方程式的书写 1、先看电极。阳极若为活性电极阳极本身参与电极反应失电子,被氧化,阴极按放电顺序。 2、再判断溶液中的离子放电顺序。若阳极为惰性电极,对阴阳离子分别判断其放电顺序(即阴离子的失电子能力、阳离子的得电子能力),按优先放电离子先反应,书写电极反应。 3、最后阴阳相加得总反应。①若阴阳极参与反应的离子均来自溶质是,两极方程式直接相加得到总方程式,②若阴、阳极有水电离的H+或OH-参加反应,则应把H+或OH-还原成水的形式后在相加(即“各回各家,各找各妈”)③若阳极为电极本身参加反应,则应用电极材料与参加阴极反应的阳离子或水相加做反应物,再根据两个电极书写产物。 二、电池中电极方程式的书写 1、简单原电池及普通化学电源 ①先看总方程式:简单原电池的的总反应多为负极材料与电解质溶液间的反应,可直接书写。但也有负极不能与电解质溶液反应的原电池,如Fe-C氯化钠溶液构成的原电池,相当于金属的吸氧腐蚀。化学电源的总反应比较复杂,题中都会有相关信息,可以直接应用。 ②再写负极反应:基本上都是负极金属失电子的反应,但要注意溶液环境对负极氧化所得阳离子的影响,若有阴离子能与其结合生成沉淀或络合物如Al(OH)4-,电极反应物中应该有相应的阴离子参与。 ③最后写正极反应:总反应-负极反应。(简单原电池或者金属吸氧腐蚀可以直接写出) 2、燃料电池 ①先写总反应。应参考燃烧产物书写总反应。但要注意溶液酸碱性对(燃烧)产物的影响,如碱性溶液中若燃烧产物有CO2生成,则写电池反应式应将燃烧式和反应式CO2+2OH-=CO32-+H2O相加(相加是注意要赔平两个反应使得CO2的系数相等)做为总电池反应。 ②再写正极反应,一定是O2被还原,要注意溶液环境对其还原产物的影响;另应配平使O2的系数与总方程式中的系数相等。 ③最后写负极反应:总反应-正极反应。注意负极反应式中一定没有氧气参与。 实战演练 一、电解池电极方程式的书写

电池的电极反应式的书写(答案)

高中常见的原电池电极反应式的书写 一、一次电池 1、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性) 负极:Fe–2e-==Fe2+ 正极:2H++2e-==H2↑ 离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ 2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性) ! 负极:2Fe–4e-==2Fe2+ 正极:O2+2H2O+4e-==4 OH 化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 3、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物) 负极:Zn + 2OH–2e-== Zn(OH)2 正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH- 化学方程式Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2+ MnOOH 4、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH ) ; 负极:Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH- 化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag 5、铝–空气–海水(负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水) 负极:4Al-12e-==4Al3+ 正极:3O2+6H2O+12e-==12OH- 总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面) 6、锂电池一型:(负极–金属锂、正极–石墨、电解液LiAlCl4–SOCl2) ! 负极:8Li -8e-=8 Li + 正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl- 化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S 二、二次电池(又叫蓄电池或充电电池) 1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO2 电解液—浓硫酸) 放电时负极:Pb-2e-+SO42-=PbSO4 正极:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O 充电时阴极:PbSO4 + 2H+ +2e-== Pb+H2SO4 阳极:PbSO4 + 2H2O -2e-== PbO2 + H2SO4 + 2H+ ,

几种常见的电极反应式的书写

几种常见的“燃料电池”的电极反应式的书写 江西黎川一中朱印聪 燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池,它与原电池形成条件有一点相悖,就是不一定两极是两根活动性不同的电极,也可以用相同的两根电极。燃料电池有很多,下面主要介绍几种常见的燃料电池,希望达到举一反三的目的。 一、氢氧燃料电池 氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料,负极通入H2,正极通入 O2,总反应为:2H2 + O2 === 2H2O 电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况: 1.电解质是KOH溶液(碱性电解质) 负极发生的反应为:H2 + 2e- === 2H+ ,2H+ + 2OH- === 2H2O,所以: 负极的电极反应式为:H2– 2e- + 2OH- === 2H2O; 正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-即:2O2- + 2H2O === 4OH-,因此, 正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH-。 2.电解质是H2SO4溶液(酸性电解质) 负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+ 正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O即:O2- + 2 H+ === H2O,因此 正极的电极反应式为:O2+ 4H+ + 4e- === 2H2O(O2 + 4e- === 2O2-,2O2- + 4H+ === 2H2O) 3. 电解质是NaCl溶液(中性电解质) 负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+ 正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH- 说明:1.碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2.酸性溶液反应物、生成物中均无OH- 3.中性溶液反应物中无H+ 和OH- 4.水溶液中不能出现O2- 二、甲醇燃料电池 甲醇燃料电池以铂为两极,用碱或酸作为电解质: 1.碱性电解质(KOH溶液为例) 总反应式:2CH4O + 3O2 +4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O 正极的电极反应式为:3O2+12e- + 6H20===12OH- 负极的电极反应式为:CH4O -6e-+8OH- === CO32-+ 6H2O 2. 酸性电解质(H2SO4溶液为例)

电化学电极方程式书写基本思路

原电池电极方程式的书写 对原电池而言,书写电极方程式时对电极的分析很重要。一般情况下,电极会有以下几种情况: (1)两电极均为活泼金属,电解质溶液为两种活泼金属中的一种或两种与之可以反应的物质: a.例如:两电极分别为Mg、Al,电解质溶液为硫酸溶液(也可以是CuSO4溶液等),针对这一种情形,判断电极的正负一般就依靠金属活动顺序,这个例子中,Al的活泼性要比Mg差,因此Mg为负极,失去电子,发生氧化反应,Al为正极,由溶液中可以得到电子的物质得到电子,发生还原反应。 故: 负极反应为:Mg-2e=Mg2+ 正极反应为:2H++2e=H2↑ 总反应为:Mg+2H+=Mg2++H2↑ 说明:刚才说溶液中可以得到电子的物质得到电子,有时溶液中可能存在多种可以得到电子的离子,这是就需要分析哪一种先得到电子,例如这个例子中,如果硫酸溶液中还含有Cu2+的话,则Cu2+先得到电子,变成Cu单质。金属活动性越弱,对应的金属离子得到电子的能力就越强其顺序可以这么记忆:Hg2+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+。 b.同a的电极一样,还是为Mg、Al,但是电解质为NaOH溶液,这时,因为电解质溶液的特殊性,所以电极的正负得重新分析。由于Mg不可以和NaoH溶液反应,而Al可以,这样一来,Al则成为了负极失去电子发生氧化反应,而Mg则成了正极,溶液中的阳离子得到电子而发生还原反应。 故: 负极反应为:Al-3e=Al3+ 正极反应为:2H++2e=H2↑ 总反应为:2Al+6H+=Al3++3H2↑ 上述的这电极反应和总反应是理想话的反应,是没有考虑到电解质溶液而写出来的。在NaOH 溶液中,负极生成的Al3+是不可能以Al3+存在,因为Al3+会与溶液中大量的OH-反应生成AlO2-,所以负极反应应该为: Al-3e=Al3+ Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 总的负极反应应为:Al-3e+4OH-=AlO2-+2H2O(实际反应) 正极的氢离子实则是水电离出来的氢离子,故正极极的反应为: H2O=H++OH- 2H++2e=H2↑ 总正极反应为:2H2O+2e=H2↑+2OH- 总反应2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (2)其中一电极为活泼金属电极,另一电极为可导电的非金属(即碳棒)。这种情况下,就主要看活泼金属电极能否与电解质溶液发生氧化还原反应,如果可以,那活泼金属电极为负极,活泼金属失去电子发生氧化反应,碳棒为正极,溶液中的阳离子得到电子发生还原反应。那这一类电极的方程式书写就与第一类是一样的思路和方法。 (3)两电极均为碳棒或惰性金属电极(出现的基本上是金属铂Pt),那这一类的一般来说是用于燃料电池的应用。现在以H2、CH4与O2构成的燃料电池来描述,其中电极均为碳棒或铂,以硫酸和NaOH溶液为电解质分别讨论介绍方法。 首先我们知道2H2+O2=2H2O、CH4+2O2=CO2+2H2O这两个反应,氧气都是得到电子,氢气

电极反应方程式的书写步骤

电极反应方程式的书写步骤: 1、首先判断原电池的正负极 如果电池的正负极判断失误,则电极反应必然写错.一般来说,较活泼的金属失去电子,为原电池的负极,但不是绝对的.如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼,但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化,因而铝是负极,此时的电极反应为: 负极:2Al-6e-═2Al3+ 正极:6H2O+6e-═6OH-+3H2↑ 或2Al3++2H2O+6e-+2OH-═2AlO2-+3H2↑ 再如,将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时,由于铝在浓硝酸中发生了钝化,铜却失去电子是原电池的负极被氧化,此时的电极反应为: 负极:Cu-2e-═Cu2+ 正极:2NO3-+4H++2e-═2NO2↑+2H2O 2、要注意电解质溶液的酸碱性 在正负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系.如氢-氧燃料电池就分酸式和碱式两种,在酸性溶液中的电极反应: 负极:2H2-4e-═4H + 正极:O2+4H++4e-═2H2O 如果是在碱性溶液中,则不可能有H+出现,同样在酸性溶液中,也不能出现OH-.由于CH4、CH3OH等燃料电池在碱性溶液中,碳元素是以CO32-离子形式存在的,故不是放出CO2. 3、还要注意电子转移的数目 在同一个原电池中,负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数,所以在书写电极反应式时,要注意电荷守恒.这样可避免在有关计算时产生错误或误差,也可避免由电极反应式写总反应方程式或由总方程式改写电极反应式时所带来的失误 4、抓住总的反应方程式 从理论上讲,任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池.而两个电极相加即得总的反应方程式.所以对于一个陌生的原电池,只要知道总的反应方程式和其中的一个电极反应式,就可写出另一个电极反应式.

电化学中电极反应式的书写技巧

电化学中电极反应式的书写技巧 电化学中电极反应式的书写不仅是电化学教学的重点和难点,更是高考的热点题型之一,其中,燃料电池电极反应式以及可充电电池电极反应式的书写又是电极反应式书写中的难点。下面笔者就如何正确书写电极反应式进行了较为详尽的归纳,旨在“抛砖引玉”。 一、原电池中电极反应式的书写 1、先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失。 2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式;若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则水必须写入正极反应式中,且O2生成OH-,若电解质溶液为酸性,则H+必须写入正极反应式中,O2生成水。 3、正负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的书写电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的书写电极反应式,即得到较难写出的书写电极反应式。 例1、有人设计以Pt和Zn为电极材料,埋入人体内作为作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作,试写出该电池的两极反应式。 解析:金属铂是相对惰性的,金属锌是相对活泼的,所以锌是负极,Zn失电子成为Zn2+,而不是ZnO或Zn(OH)2,因为题目已告诉H+参与作用。正极上O2得电子成为负二价氧,在H+作用下肯定不是O2-、OH-等形式,而只能是产物水,体液内的H+得电子生成H2似乎不可能。故发生以下电极反应: 负极:2Zn-4e-= 2Zn2+,正极:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。 例2、用金属铂片插入KOH溶液中作电极,在两极上分别通入甲烷和氧气,形成甲烷—氧气燃料电池,该电池反应的离子方程式为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,试写出该电池的两极反应式。解析:从总反应式看,O2得电子参与正极反应,在碱性性溶液中,O2得电子生成OH-,故正极反应式为:2O2+4H2O+8e- =8OH-。负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式(电子守恒)得CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O。 二、电解池中电极反应式的书写 1、首先看阳极材料,如果阳极是活泼电极(金属活动顺序表Ag以前),则应是阳极失电子,阳极不断溶解,溶液中的阴离子不能失电子。

(完整版)电极反应式和总反应式的书写规范

电极反应式和总反应式的书写规范 关于高中化学的电化学部分一直是高中化学内容中重要的基本概念和基础理论之一,特别是电极反应式和总反应式的书写问题。虽说现行新课程对这部分的要求不高,但是,这部分的内容一直是高考和竞赛的要点和难点。再加上现行教材中对这部分的内容书写也不是很规范,这样更加加大了教师和学生教与学的难度。本文旨在唤起广大师生的共识,力求规范和准确书写电极反应式和总反应式。 一、电极反应式和总反应式的一般概念 电极反应式是指在电化学反应中,原电池放电时的正、负极(或电解池电解时的阴、阳极)发生的还原、氧化反应得失电子的离子反应式(包括极区溶液中的微粒参加的反应在内)。其实质均是将氧化还原反应分割成氧化和还原两个半反应的反应式,并且伴随着电子的得失和转移。 总反应式则有两个层次的含义。广义的总反应式是指原电池放电(或电解池电解)时装置中所发生的所有相关化学变化并反映各物质之间的化学计量关系的总反应式(既包括两极反应又包括两极反应的产物在溶液中的相关反应)。而狭义的总反应式仅是指两电极反应式之和,不包括两极的电极反应产物在溶液中相遇或混匀溶液时发生的反应。 例如:普通的锌锰干电池的电极反应式和总反应式如下: 正极:2NH4+ + 2e- + 2MnO2 = 2NH3 + Mn2O3 + H2O

(包括极区反应H2+2MnO2=Mn2O3+H2O,教材此处已在试用版的基础上得到修正) 负极:Zn - 2e- = Zn2+ 该电池总反应式为(狭义):Zn + 2NH4+ + 2MnO2 = Zn2+ + 2NH3 + Mn2O3 + H2O(一般常用此式表示) 若还包括两极各自产物Zn2+和NH3在溶液中的络合反应{ Zn2+ + 4NH3= [Zn(NH3)4]2+},则该电池反应的总反应式(广义)即为:2Zn + 4NH4+ + 4MnO2 = Zn2+ +[Zn(NH3)4]2+ + 2Mn2O3 +2 H2O。 二、电极反应式和总反应式的书写规则 1、电极反应式的书写规则 (1)原电池放电时的正、负极(或电解池电解时的阴、阳极)的电极反应式中各微粒的化学式均严格按照离子方程式的书写规则进行书写(即除了易溶且易电离的物质才可拆成离子形式,其它物质一律只写成化学式)。 (2)电极反应式不仅写出被氧化和被还原的物质及其产物外,还须包括该极区周围电解质溶液中参加了离子反应的微粒在内。(注意:由于盐类的水解程度一般很小,因此可不考虑某些离子的水解反应) (3)原电池放电时的正、负极(或电解池电解时的阴、阳极)的电极反应式都应满足氧化还原反应的电子得失守衡。 例1:氢氧燃料电池 (1)在KOH溶液的强碱性介质中 负极:2H2- 4e -+ 4OH -= 4H2O

电化学电极方程式书写专题训练

电化学电极方程式书写专题训练 |登封实验高中高一化学11假期作业(2014/9/28)班级名称 电化学电极方程写作专题训练(△标记改善问题) 方法指导 1,电解槽电极方程写作 1,先看电极|如果阳极是活性电极,阳极本身参与电极反应,失去电子并被氧化,阴极依次放电 2,再次判断溶液中的离子放电顺序如果阳极是惰性电极,则分别判断阴离子和阳离子的放电顺序(即阴离子的电子损失能力和阳离子的电子获得能力),根据优先放电离子进行第一次反应,并写入电极反应。 3,最终阴阳总反应(1)如果参与反应的阴极和阳极的离子都来自溶质,则直接将两极方程相加,得到总的 方程;(2)如果阴极和阳极有氢+或氢氧化物从水中分离出来参与反应,氢+或氢氧化物应还原成水的形式,然后再加入(即“返回每间房子,分别找到每一个母亲”);(3)如果阳极是参与反应的电极本身,则加入电极材料和参与阴极反应的阳离子或水相作为反应物,并根据两个电极写入产物2.在电池1中写入电极方程。简单一次电池和普通化学电源 ①先看一般方程:简单一次电池的一般反应主要是负极材料和电解液之间的反应,可以直接写出然而,也有负电极不能与电解质溶液反应的原电池,例如由铁-碳氯化钠溶液组成的原电池,这相当于金属

的氧吸收腐蚀。化学电源的总反应比较复杂,问题中会有相关信息,可以直接应用。 ②重写负极反应:基本上是负极金属失去电子的反应,但应注意溶液环境对负极氧化得到的阳离子 -离子的影响。如果阴离子可以与它们结合形成沉淀或络合物,如氢氧化铝,相应的阴离子应该包含在电极反应物中。 ③最后写出阳性反应:总反应-阴性反应(简单原电池或金属氧吸收腐蚀可直接写入)2。燃料电池 ①先写总反应总反应应参照燃烧产物来写然而,应注意溶液的酸性和碱性对(燃烧)产物的影响。例如,如果CO2是从 -2- 碱性溶液中的燃烧产物产生的,则在写入电池反应类型时,燃烧类型和反应类型CO2+2OH = CO3+H2O应被添加为总电池反应(添加是为了补偿两个反应,使得CO2的系数相等) ②再次写阳性反应时,必须降低O2。应注意溶液环境对其还原产物的影响。此外,O2的系数应平衡至等于总方程中的系数。 ③最后写阴性反应:总反应-阳性反应注意,在负反应式中必须没有氧实战练习 1,写电解池电极方程式 电极材料惰性电极惰性电极铜电极铜电极铜电极铝电极电解质氯化钠溶液硫酸铜溶液阳极反应阴极反应一般反应方程式熔化氯化镁熔化氧化铝H2O硫酸溶液氢氧化钠溶液H2SO4溶液氢氧化钠溶液登封

高中常见的电解池电极反应式的书写训练

高中常见的电解池电极反应式的书写训练 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中常见的电解池电极反应式的书写训练 1.用惰性电极电解下列溶液 (1)NaCl溶液 阴极:阳极: 总反应式: (2)CuSO4溶液 阴极:阳极: 总反应式: 2.用惰性电极电解下列熔融态物质 (1)MgCl2 阳极:;阴极:; 总反应式:。 (2)Al2O3 阳极:;阴极:; 总反应式:。 3.用铜作电极电解下列溶液 (1)H2O 阴极:阳极:; 总反应式:。 (2)H2SO4溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。 (3)NaOH溶液 阴极:;阳极:; 总反应式:。 4.用Al作电极电解下列溶液 (1)H2SO4溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。 (2)NaOH溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。

高中常见的电解池电极反应式的书写训练答案 1.用惰性电极电解下列溶液 (1)NaCl 溶液 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:2Cl --2e - ===Cl 2↑; 总反应式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。 (2)CuSO 4溶液 阴极:2Cu 2++4e -===2Cu ; 阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑; 总反应式:2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +2H 2SO 4+O 2↑。 2.用惰性电极电解下列熔融态物质 (1)MgCl 2 阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑; 阴极:Mg 2++2e -===Mg ; 总反应式:MgCl 2(熔融)=====电解Mg +Cl 2↑。 (2)Al 2O 3 阳极:6O 2--12e -===3O 2↑; 阴极:4Al 3++12e -===4Al ; 总反应式:2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑。 3.用铜作电极电解下列溶液 (1)H 2O 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:Cu -2e -===Cu 2+; 总反应式:Cu +2H 2O=====电解Cu(OH)2↓+H 2↑。 (2)H 2SO 4溶液 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:Cu -2e -===Cu 2+; 总反应式:Cu +H 2SO 4=====电解CuSO 4+H 2↑。 (3)NaOH 溶液 阴极:2H 2O +2e -===H 2↑+2OH -; 阳极:Cu -2e -+2OH -===Cu(O H)2↓; 总反应式:Cu +2H 2O=====电解Cu(OH)2↓+H 2↑。 4.用Al 作电极电解下列溶液 (1)H 2SO 4溶液 阴极:6H ++6e -===3H 2↑; 阳极:2Al -6e -===2Al 3+; 总反应式:2Al +3H 2SO 4=====电解Al 2(SO 4)3+3H 2↑。 (2)NaOH 溶液

常见化学电源电极反应式的书写汇总

常见化学电源电极反应式的书写汇总1、银-锌电池: (电解质溶液:KOH溶液) 2、Ni-Cd电池:(电解质溶液:KOH溶液) 总反应:Cd +2 NiO(OH) + 2H 2O=Cd(OH) 2 + 2Ni(OH) 2 正极:2 NiO(OH) + 2H 2O+2e-→2Ni(OH) 2 +2OH- 负极:Cd +2OH-→Cd(OH) 2 + 2e- 3、铅蓄电池:(电解质溶液:硫酸) 总反应:Pb + PbO 2 + 2H 2 SO 4 =2PbSO 4 + 2H 2 O 正极:PbO 2 + 4H++SO 4 2-+2e-→PbSO 4 + 2H 2 O 负极:Pb + SO 42-→PbSO 4 +2e- 4、锌锰干电池 (1)酸性(电解质:NH 4 Cl等)[注:总反应式存在争议] (2碱性(电解质KOH) 总反应:Zn+2MnO 2+H 2 O=Zn(OH) 2 +Mn 2 O 3 正极:2MnO 2+H 2 O+2e-→Mn 2 O 3 +2OH- 负极:Zn+2OH-→Zn(OH) 2 +2e-5、氢-氧电池:

6.锂电池:(正极材料为LiMnO 2 ) 总反应:Li + MnO 2=LiMnO 2 正极:Li++e-+MnO 2→LiMnO 2 负极:Li→Li++e- 7、甲烷电池:(电解质溶液:KOH溶液) 总反应:CH 4 +2 KOH + 2O 2 =K 2 CO 3 + 3H 2 O 正极:2O 2+8e-+ 4H 2 O=8OH- 负极:CH 4 +10OH-→CO 3 2- +8e-+7H 2 O 8、乙烷电池: (电解质溶液:KOH溶液) 总反应:2C 2H 6 + 8KOH +7O 2 =4K 2 CO 3 + 10H 2 O 正极:7O 2+28e-+ 14H 2 O→28OH- 负极:2C 2H 6 +36OH-→4CO 3 2-+28e-+24H 2 O 9、甲醇燃料电池(40%KOH溶液) 总反应式:2CH 3OH+3O 2 +4KOH→2K 2 CO 3 +6H 2 O 正极:3O 2+12e-+ 6H 2 O→12OH- 负极:2CH 3OH+16OH-→2CO 3 2-+12e-+12H 2 O 10、Fe-Ni电池(爱迪生电池):(电解质溶液:KOH溶液) 总反应:Fe + NiO 2 + 2H 2 O=Fe(OH) 2 + Ni(OH) 2 正极:NiO 2 + 2H 2 O+2e-→Ni(OH) 2 +2OH- 负极:Fe+2OH-→Fe(OH) 2 +2e- 11、铝-空气海水电池:(电解质溶液:海水) 总反应:4Al + 6H 2O + 3O 2 =4Al(OH) 3 正极:3O 2+12e-+ 6H 2 O→12OH- 负极:4Al→4Al3++12e-[注:海水基本呈中性] 12、熔融盐电池:(电解质:熔融Li 2CO 3 、Na 2 CO 3 )

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电化学中电极反应式的书写技巧

电化学中电极反应式的书写技巧电化学中电极反应式的书写不仅是电化学教学的重点和难点,更是高考的热点题型之一,其中,燃料电池电极反应式以及可充电电池电极反应式的书写又是电极反应式书写中的难点。下面笔者就如何正确书写电极反应式进行了较为详尽的归纳,旨在“抛砖引玉”。 一、原电池中电极反应式的书写 1、先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失。 2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式;若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则水必须写入正极反应式中,且O2生成OH-,若电解质溶液为酸性,则H+必须写入正极反应式中,O2生成水。 3、正负极反应式相加得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的书写电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的书写电极反应式,即得到较难写出的书写电极反应式。 例1、有人设计以Pt和Zn为电极材料,埋入人体内作为作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作,试写出该电池的两极反应式。 解析:金属铂是相对惰性的,金属锌是相对活泼的,所以锌是负极,Zn失电子成为Zn2+,而不是ZnO或Zn(OH)2,因为题目已告诉H+参与作用。正极上O2得电子成为负二价氧,在H+作用下肯定不是O2-、OH-等形式,而只能是产物水,体液内的H+得电子生成H2似乎不可能。故发生以下电极反应:负极:2Zn-4e-= 2Zn2+,正极:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。 例2、用金属铂片插入KOH溶液中作电极,在两极上分别通入甲烷和氧气,形成甲烷—氧气燃料电池,该电池反应的离子方程式为:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,试写出该电池的两极反应式。 解析:从总反应式看,O2得电子参与正极反应,在碱性性溶液中,O2得电子生成OH-,故正极反应式为:2O2+4H2O+8e- =8OH-。负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式(电子守恒)得CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O。 二、电解池中电极反应式的书写

电化学中电极反应式的书写技巧

电化学中电极反应式的书写不仅是电化学教学的重点和难点,更是高考的热点题型之一,下面就如何正确书写电极反应式进行了较为详尽的归纳总结,旨在“抛砖引玉”。 一、原电池中电极反应式的书写 1、先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失。 2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式,如Al-Cu-NaHCO3溶液构成的原电池中,因Al失去电子生成的Al3+能与HCO3-反应: Al3+ +3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,故铝件(负极)上发生的反应为: Al-3e-+3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,而不是仅仅写为: Al-3e-=Al3+。 3、若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,电极反应式中不能出现H+,且水必须写入正极反应式中,与O2结合生成OH-,若电解质溶液为酸性,电极反应式中不能出现OH-,且H+必须写入正极反应式中,与O2结合生成水。如例 1、例2。 4、正负极反应式相加(电子守恒)得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的电极反应式,即得到较难写出的电极反应式。如例2。 例1、有人设计以Pt和Zn为电极材料,埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作,试写出该电池的两极反应式。 解析:

金属铂是相对惰性的,金属锌是相对活泼的,所以锌是负极,Zn失电子成为Zn2+,而不是ZnO或Zn(OH)2,因为题目已告诉H+参与作用。正极上O2得电子成为负二价氧,在H+作用下肯定不是O2-、OH-等形式,而只能是产物水。故发生以下电极反应: 负极:2Zn-4e-= 2Zn2+,正极: O2 + 4H++ 4e-= 2H2O。 例2、用金属铂片插入KOH溶液中作电极,在两极上分别通入甲烷和氧气,形成甲烷—氧气燃料电池,该电池反应的离子方程式为: CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,试写出该电池的两极反应式。 解析: 从总反应式看,O2得电子参与正极反应,在强碱性溶液中,O2得电子与H2O结合生成OH-,故正极反应式为:2O2+4H2O+8e-=8OH-。负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式(电子守恒)得CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O。 二、电解池中电极反应式的书写 1、首先看阳极材料,如果阳极是活泼电极(金属活动顺序表Ag以前),则应是阳极失电子,阳极不断溶解,溶液中的阴离子不能失电子。 2、如果阳极是惰性电极(Pt、Au、石墨),则应是电解质溶液中的离子放电,应根据离子的放电顺序进行书写电极反应式。阳极(惰性电极)发生氧化反应,阴离子失去电子被氧化的顺序为: S2->SO32->I->Br ->Cl->OH->水电离的OH->含氧酸根离子>F-。阴极发生还原反应,阳离子得到电子被还原的顺序为: Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(酸电离出的H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(水电离出的H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。(注:

高中常见原电池电极反应式书写总结

高中常见的原电池电极反应式的书写 书写过程归纳:列物质,标得失(列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失)。 选离子,配电荷(根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守)。 巧用水,配个数(通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒) 一、一次电池(负极氧化反应,正极还原反应) 1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4) 负极:Zn–2e-==Zn2+(氧化反应)正极:2H++2e-==H2↑(还原反应) 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:Fe–2e-==Fe2+(氧化反应)正极:2H++2e-==H2↑(还原反应) 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:2Fe–4e-==2Fe2+(氧化反应)正极:O2+2H2O+4e-==4- OH(还原反应)总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液) 负极:4Al–12e-==4Al3+(氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12- OH(还原反应)总反应化学方程式:4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、铝–空气–海水(负极--铝,正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料,电解液--海水) 负极:4Al-12e-==4Al3+ (氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-(还原反应) 总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面)(海洋灯标电池) 6、普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物) 负极:Zn–2e-==Zn2+(氧化反应)正极:2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3 +2NH3+H2O(还原反应)总反应化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O 7、碱性锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH糊状物) 负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应)正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnO(OH) +2OH-(还原反应) 总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH) 8、银锌电池:(负极——Zn,正极--Ag2O,电解液NaOH ) 负极:Zn+2OH-–2e-== ZnO+H2O(氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2OH-(还原反应)总反应化学方程式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag 9、镁铝电池:(负极--Al,正极--Mg,电解液KOH) 负极(Al):2Al + 8OH-+6e-=2AlO2-+4H2O(氧化反应)正极(Mg):6H2O + 6e-=3H2↑+6OH–总反应化学方程式:2Al + 2OH-+ 2H2O =2AlO2-+ 3H2↑ 10、一次性锂电池:(负极--金属锂,正极--石墨,电解液:LiAlCl4-SOCl2) 负极:8Li -8e-=8 Li + 正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl- 总反应化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S 二、二次电池(又叫蓄电池或充电电池) 1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO2 电解液—稀硫酸) 放电时:负极:Pb-2e-+SO42-==PbSO4正极:PbO2+2e-+4H++SO42-==PbSO4+2H2O 总化学方程式Pb+PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+2H2O 2、镍镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解液: KOH溶液) 放电时负极:Cd-2e—+ 2 OH– == Cd(OH)2 Ni(OH)2+Cd(OH)2 正极:2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH– 总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2

高中常见原电池电极反应式的书写

高中常见的原电池电极反应式的书写(十年高考) 书写过程归纳: 列物质,标得失列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失) 选离子,配电荷根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守) 巧用水,配个数通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒) 一次电池 1、伏打电池:(负极一Zn、正极一Cu、电解液一H2SO4) 负极:Zn -2e-==Zn2+(氧化反应)正极:2H++2e-==H2f (还原反应) 离子方程式Zn + 2H+ == Zn2+ + H2 t 2、铁碳电池:(负极一Fe、正极一C、电解液H2CO3弱酸性) 负极:Fe—e-==Fe2+(氧化反应)正极:2H++2e- ==H21 (还原反应) 离子方程式Fe +2H+== Fe2+ + H21析氢腐蚀) 3、铁碳电池:(负极一Fe、正极一C、电解液中性或碱性) 负极:2FeFe-==2Fe2+(氧化反应)正极:02 + 4e- +2H2O ==4OH (还原反应)化学方程式2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe (OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 4?铝镍电池:(负极一Al、正极一Ni电解液NaCI溶液、02) 负极:4AI —2e_==4AI3+(氧化反应)正极:3O2+12e- +6H2O ==12OH(还原反应)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:(负极一Zn、正极一C、电解液NH4CI、MnO2的糊状物) 负极:Zn -2e==Zn2+(氧化反应)正极:2NH4++2e- +2MnO2==2NH3+Mn2O3+H2O (还原反应)化学方程式Zn+2NH 4CI+2MnO 2=ZnCI2+Mn2O3+2NH 3 t+H2O 6、碱性锌锰干电池:(负极一Zn、正极一C、电解液KOH、MnO2的糊状物) 负极:ZnEe- + 2OH_ == Zn(OH)2 (氧化反应) 正极:2MnO2 + 2e- + 2H2O ==2MnOOH + 2OH -(还原反应) 化学方程式Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + 2MnOOH 7、银锌电池:(负极一Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH ) 负极:Zn2e「+2OH「== Zn(OH)2 (氧化反应) 正极:Ag2O + 2e- + H2O == 2Ag + 2OH -(还原反应) 化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag &铝咗气■海水(负极--铝、正极--石墨、铂网等惰性材料、电解液--海水) 负极:4Al —12e ==4Al3+(氧化反应) 正极:3O2 + 12e—+ 6H2O ==12OH—(还原反应) 总反应式为:4AI+3O2+6H2O===4AI(OH)3 (铂网增大与氧气的接触面) 9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH) 负极(Al): 2Al- 6e- + 8OH2AIO2+ 4H2O (氧化反应) 正极(Mg): 6H2O + 6e- = 3H2 t+5OH -(还原反应) 化学方程式:2AI + 2OH「+ 2H2O = 2AIO2 + 3H2 t 10、锂电池一型:(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl 4 -SOCl2) 负极:8Li —8e—= 8 Li +(氧化反应) 正极:3SOCI2 + 8e—= SO32—+ 2S+ 6CI—(还原反应) 化学方程式8Li+3SOCI2 === Li2SO3 +6LiCI +2S

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