u電極反應(yīng)方程式的書寫

1、書寫原則：書寫原則：負(fù)極：失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)（一般是負(fù)極本身失電子）負(fù)極：失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)（一般是負(fù)極本身失電子）正極：得電子，發(fā)生還原反應(yīng)（一般是溶液中陽離子在正極上正極：得電子，發(fā)生還原反應(yīng)（一般是溶液中陽離子在正極上 得電子，但也可能是得電子，但也可能是O2在正極上得電子（吸氧腐蝕），或正在正極上得電子（吸氧腐蝕），或正 極本身得電子）極本身得電子）總反應(yīng)式（電池反應(yīng)）總反應(yīng)式（電池反應(yīng)）= 正極反應(yīng)式正極反應(yīng)式 + 負(fù)極反應(yīng)式負(fù)極反應(yīng)式對于可逆電池，一定要看清楚對于可逆電池，一定要看清楚“充電、放電充電、放電”的方向。放電的的方向。放電的過過 程應(yīng)用原電池原理，充電的過程應(yīng)用電解

2、池原理。程應(yīng)用原電池原理，充電的過程應(yīng)用電解池原理。（1）直接法）直接法（2）加減法）加減法書寫方法：書寫方法：原電池電極反應(yīng)式書寫步驟：原電池電極反應(yīng)式書寫步驟：1、列物質(zhì)，標(biāo)得失、列物質(zhì)，標(biāo)得失 （列出電極上的物質(zhì)變化，（列出電極上的物質(zhì)變化， 根據(jù)價態(tài)變化標(biāo)明電子得失）。根據(jù)價態(tài)變化標(biāo)明電子得失）。2、 選離子，配電荷選離子，配電荷 （根據(jù)介質(zhì)選擇合適的離子，（根據(jù)介質(zhì)選擇合適的離子， 配平電荷，使符合電荷守）。配平電荷，使符合電荷守）。3、巧用水，配個數(shù)、巧用水，配個數(shù) （通常介質(zhì)為水溶液，（通常介質(zhì)為水溶液， 可選用水配平質(zhì)量守恒）可選用水配平質(zhì)量守恒）一一般原電池電極反應(yīng)式的書寫一

3、一般原電池電極反應(yīng)式的書寫 1、先確定原電池的正負(fù)極，列出正負(fù)極上的反應(yīng)物質(zhì)，并標(biāo)出相同數(shù)、先確定原電池的正負(fù)極，列出正負(fù)極上的反應(yīng)物質(zhì)，并標(biāo)出相同數(shù)目電子的得失。目電子的得失。2、注意負(fù)極反應(yīng)生成的陽離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若、注意負(fù)極反應(yīng)生成的陽離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)寫入負(fù)極反應(yīng)式；若正極上的不共存，則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)寫入負(fù)極反應(yīng)式；若正極上的反應(yīng)物質(zhì)是反應(yīng)物質(zhì)是O2，且電解質(zhì)溶液為中性或堿性，則水必須寫入正極反應(yīng)，且電解質(zhì)溶液為中性或堿性，則水必須寫入正極反應(yīng)式中，且式中，且O2生成生成OH-，若電解質(zhì)溶液為酸性，則，

4、若電解質(zhì)溶液為酸性，則H+必須寫入正極反應(yīng)必須寫入正極反應(yīng)式中，式中，O2生成水。生成水。3、正負(fù)極反應(yīng)式相加得到電池反應(yīng)的總反應(yīng)式。若已知電池反應(yīng)的總、正負(fù)極反應(yīng)式相加得到電池反應(yīng)的總反應(yīng)式。若已知電池反應(yīng)的總反應(yīng)式，可先寫出較易書寫的電極反應(yīng)式，然后在電反應(yīng)式，可先寫出較易書寫的電極反應(yīng)式，然后在電 子守恒的基礎(chǔ)上，子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去較易寫出的電極反應(yīng)式，即得到較難寫出的電極反應(yīng)式?？偡磻?yīng)式減去較易寫出的電極反應(yīng)式，即得到較難寫出的電極反應(yīng)式。 例、有人設(shè)計以例、有人設(shè)計以Pt和和Zn為電極為電極材料材料，埋入人體內(nèi)作為作，埋入人體內(nèi)作為作為某種心臟病人的心臟起搏器的能源。它依靠

5、跟人體內(nèi)體為某種心臟病人的心臟起搏器的能源。它依靠跟人體內(nèi)體液中含有一定濃度的溶解氧、液中含有一定濃度的溶解氧、H+和和Zn2+進(jìn)行進(jìn)行工作工作，試寫出，試寫出該電池的兩極反應(yīng)式。該電池的兩極反應(yīng)式。 解析：金屬鉑是相對惰性的，金屬鋅是相對活潑的，所以解析：金屬鉑是相對惰性的，金屬鋅是相對活潑的，所以鋅是負(fù)極，鋅是負(fù)極，Zn失電子成為失電子成為Zn2+，而不是，而不是ZnO或或Zn(OH)2，因為題目已告訴因為題目已告訴H+參與作用。正極上參與作用。正極上O2得電子成為負(fù)二價得電子成為負(fù)二價氧，在氧，在H+作用下肯定不是作用下肯定不是O2-、OH-等形式，而只能是產(chǎn)物等形式，而只能是產(chǎn)物水，體

6、液內(nèi)的水，體液內(nèi)的H+得電子生成得電子生成H2似乎不可能。故發(fā)生以下電似乎不可能。故發(fā)生以下電極反應(yīng)：極反應(yīng)： 負(fù)極：負(fù)極：2Zn4e-= 2Zn2+，正極：，正極：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 解析：解析：MgAlNaOH溶液構(gòu)成的原電池中，負(fù)極為溶液構(gòu)成的原電池中，負(fù)極為Al（Mg與與NaOH溶溶液不反應(yīng)，液不反應(yīng)，Al是兩性金屬，可以與是兩性金屬，可以與NaOH溶液反應(yīng)）。溶液反應(yīng)）。再分析進(jìn)入溶液的再分析進(jìn)入溶液的微粒能否在電解質(zhì)環(huán)境中存在微粒能否在電解質(zhì)環(huán)境中存在 （得失電子不能同時在同極上發(fā)生），不能（得失電子不能同時在同極上發(fā)生），不能存在時應(yīng)考慮其與電解質(zhì)之間的后

7、續(xù)反應(yīng)。存在時應(yīng)考慮其與電解質(zhì)之間的后續(xù)反應(yīng)。例：例：二特殊情況電極反應(yīng)式的書寫二特殊情況電極反應(yīng)式的書寫 在原電池中，一般較活潑金屬作負(fù)極，但當(dāng)電解質(zhì)溶液發(fā)生改變時，在原電池中，一般較活潑金屬作負(fù)極，但當(dāng)電解質(zhì)溶液發(fā)生改變時，較活潑金屬就不一定作負(fù)極了。較活潑金屬就不一定作負(fù)極了。 例、將銅片和鋁片用導(dǎo)線相連，分別同時插入稀例、將銅片和鋁片用導(dǎo)線相連，分別同時插入稀H2SO4和濃和濃HNO3 中，寫出兩池的電極反應(yīng)式。中，寫出兩池的電極反應(yīng)式。 解析：在稀解析：在稀H2SO4作電解質(zhì)溶液的原電池中，較活潑的鋁被作電解質(zhì)溶液的原電池中，較活潑的鋁被氧化作負(fù)極，銅作正極。其電極反應(yīng)為：氧化作負(fù)極

8、，銅作正極。其電極反應(yīng)為： 負(fù)極（負(fù)極（Al）：）：2Al6e-=2Al3+；正極（；正極（Cu）：）：6H+6e-= 3H2。負(fù)極：負(fù)極： Cu 2e- = Cu 2+ 正極：正極： 4H+ +2NO3 + 2 e- = 2NO2 + 2H2O總：總：Cu + 4H+ +2NO3=2NO2 + Cu 2+ + 2H2O三二次電池電極反應(yīng)式的書寫三二次電池電極反應(yīng)式的書寫 可充電電池（蓄電池）放電時相當(dāng)于原電池，充電時相當(dāng)于電解池?？沙潆婋姵兀ㄐ铍姵兀┓烹姇r相當(dāng)于原電池，充電時相當(dāng)于電解池。蓄電池放電時的電極反應(yīng)與其充電時的電極反應(yīng)也互為可逆（化學(xué)）反蓄電池放電時的電極反應(yīng)與其充電時的電極反應(yīng)

9、也互為可逆（化學(xué)）反應(yīng)。應(yīng)。例例. 高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為：時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為：則放電時正極方程式為：則放電時正極方程式為：_； 負(fù)極方程式為：負(fù)極方程式為：_。充電時陽極方程式為：充電時陽極方程式為：_； 陰極方程式為陰極方程式為： _。解析：已知原電池反應(yīng)，欲寫出其電極反應(yīng)的最直接簡便的方法，就是解析：已知原電池反應(yīng)，欲寫出其電極反應(yīng)的最直接簡便的方法，就是將該原電池反應(yīng)分解為將該原電池反應(yīng)分解為“氧化氧化”和和“還原還原”兩個

10、兩個“半反應(yīng)半反應(yīng)”然后，將這兩個然后，將這兩個“半反應(yīng)半反應(yīng)”配平即可：原電池放電時負(fù)（陽極）：配平即可：原電池放電時負(fù)（陽極）：正（陰）極：正（陰）極：C 酸性介質(zhì)中氫氧燃料電池堿性介質(zhì)中氫氧燃料電池固體燃料電池熔融鹽燃料電池(探討）探討）以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入以丙烷為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通入O2和和 CO2，負(fù)極通入丙烷，電解質(zhì)是熔融碳酸鹽。，負(fù)極通入丙烷，電解質(zhì)是熔融碳酸鹽。電池反應(yīng)方程式為電池反應(yīng)方程式為 ；放電時放電時CO32移向電池的移向電池的_極。極。 C3H8 +5O2 = 3CO2+ 4H2O正極：正極：負(fù)極：負(fù)極：O2 + 2CO2 +

11、4e- = 2CO32-C3H8 + 10CO3 2- + 20e- = 13CO2 + 4H2O負(fù)負(fù)1.一種新燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體；一種新燃料電池，一極通入空氣，另一極通入丁烷氣體；電解質(zhì)是摻雜氧化釔（電解質(zhì)是摻雜氧化釔（Y2O3）的氧化鋯（）的氧化鋯（ZrO2）晶體）晶體,在熔融在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2。下列對該燃料電池說法正確的是（。下列對該燃料電池說法正確的是（ ）A.在熔融電解質(zhì)中，在熔融電解質(zhì)中，O2-由負(fù)極移向正極由負(fù)極移向正極B.電池的總反應(yīng)是：電池的總反應(yīng)是：2C4H10+13O2 = 8CO2+10H2OC.通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：

12、通入空氣的一極是正極，電極反應(yīng)為：O2+4e- =2O2-D.通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：通入丁烷的一極是正極，電極反應(yīng)為：C4H10+26e-+ 13O2- = 4CO2 + 5H2OBC2.某可充電的鋰離子電池以某可充電的鋰離子電池以LiMn2O4為正極，嵌入鋰的碳為正極，嵌入鋰的碳材料為負(fù)極，含材料為負(fù)極，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。放電時的電池導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。放電時的電池反應(yīng)為：反應(yīng)為：Li + LiMn2O4 =Li2Mn2O4。下列說法正確的。下列說法正確的是（是（ ）A.放電時，放電時，LiMn2O4發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng) B.放電時，正極反應(yīng)為放電時，正極反應(yīng)為:Li+LiMn2O4+e- =Li2Mn2O4C.充電時，充電時，LiMn2O4發(fā)生氧化反應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)D.充電時，陽極反應(yīng)為：充電時，陽極反應(yīng)為：Li+ +e-= LiBBC(2014南昌模擬南昌模擬)Harbermann等設(shè)計出利用等設(shè)計出利用Desulfovibrio desulfurcan菌種生成的硫化物作為介體的微生物燃料電池菌種生成的硫化物作為介體的微生物燃料電池,電電池內(nèi)部有質(zhì)子通過池內(nèi)部有質(zhì)子通過,該系統(tǒng)不經(jīng)任何維護(hù)可連續(xù)運(yùn)行該系統(tǒng)不經(jīng)任何維護(hù)可連續(xù)運(yùn)行5年。該電年。該電池的負(fù)極反應(yīng)式為池的負(fù)極反應(yīng)式為S2