原電池電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式的書寫

原電池電極反應(yīng)方程式

的書寫高考復習專題長沙縣七中高三化學備課組考綱要求了解掌握原電池電極反應(yīng)式的書寫程序明確正、負極反應(yīng)生成的陰、陽離子與電解質(zhì)溶液中的離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶液中的離子應(yīng)寫入正、負極反應(yīng)式。再根據(jù)質(zhì)量守恒和電荷守恒配平。確保正、負極的得失電子相等后，總反應(yīng)式=負極反應(yīng)式正極反應(yīng)式1一般電極反應(yīng)式的書寫:負極：還原劑—ne-=氧化產(chǎn)物正極：氧化劑ne-=還原產(chǎn)物例1：請分別寫出上面兩個圖的正、負極反應(yīng)式及原電池的總反應(yīng)式：n－2e－=n2＋2H＋＋2e－=H2↑O2＋2H2O＋4e－=4OH－Fe－2e－=Fe2＋正極反應(yīng)：負極反應(yīng)：總反應(yīng)式：O2＋2H2O＋2n=2n（OH）22H＋＋Fe=H2↑Fe22復雜電極反應(yīng)式的書寫負極n：n2OH--2e-=nOH2電池總反應(yīng)：n2MnO22H2O=2MnOOHnOH2求正極MnO2反應(yīng)式：例2、一次電池——堿性鋅錳干電池負極n正極MnO2電解質(zhì)OH2MnO22H2O2e-=2MnOOH2OH-正電極反應(yīng)式=總反應(yīng)—負極反應(yīng)式為什么負極反應(yīng)式不寫成：n-2e-→n2而將產(chǎn)物寫為n（OH2？為什么MnO2中的氧是與H2O結(jié)合生成OH-而不是與H結(jié)合成生成水？如果正極反應(yīng)式直接書寫困難，還可以用什么方法書寫正極反應(yīng)式？【我們知道啦】由于體系是堿性環(huán)境，存在大量的OH-，所以生成的n2立即與OH-反應(yīng)生成n（OH）2;n-2e-→n2，n22OH-→n（OH）2，把兩個式子相加得出負極反應(yīng)式。同理由于體系是堿性環(huán)境，不存在大量的H與氧結(jié)合成水，MnO2中的氧只能與H2O結(jié)合成OH-例3、二次電池—鉛蓄電池負極：氧化反應(yīng)，正極：還原反應(yīng)，①放電過程（原電池）負極Pb正極PbO2電解質(zhì)H2SO4鉛蓄電池的放、充電過程：PbO24HSO42-2e-=PbSO4s2H2OPb＋PbO2＋4H2SO42-2PbSO4（S）＋2H2OPbSO42--2e-=PbSO4s正電極反應(yīng)式=總反應(yīng)—負極反應(yīng)式例4、氫氧燃料電池正極反應(yīng)物負極反應(yīng)物負極Pt：例4、氫氧燃料電池①酸性電解質(zhì)（H2SO4②堿性電解質(zhì)（OH結(jié)論：不同酸堿性條件的電極反應(yīng)規(guī)律（1）酸性：負生H,正耗H。（O2得電子之后與之結(jié)合成H2O負耗OH-，H2失電子之后與之結(jié)合成H2O正生OH-。O2得電子之后與H2O結(jié)合成OH-（2）堿性：正極Pt：2H2-4e-4OH-=4H2OO22H2O4e-=4OH-電池總反應(yīng)：2H2O2=2H2OO24H4e-=2H2O2H2-4e-=4H思考：③中性電解質(zhì)（Cl？負極：2H2-4e-=4H正極：O22H2O4e-=4OH-O24H4e-=2H2OO22H2O4e-=4OH-小結(jié)：燃料電池的特點，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是O2，只要熟記以下四種情況：1酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋4H＋＋4e－=2H2O2堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋2H2O＋4e－=4OH－3固體電解質(zhì)高溫下能傳導O2－環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋4e－=2O2－4熔融碳酸鹽如：熔融2CO3環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2＋2CO2＋4e－=2CO。

（特別要注意紅色的那兩種）

鎂、鋁在強堿性環(huán)境中構(gòu)成的原電池的電極反應(yīng)式。負極：2Al8OH--6e-＝2AlO2-4H2O正極：6H2O6e-＝3H2↑6OH-總反應(yīng)式：2Al2OH-2H2O＝2AlO2-3H2↑【總結(jié)】書寫對于有H、O參與的原電池電極反應(yīng)式的基本思路是什么？①總反應(yīng)式中沒有H或OH-參與反應(yīng)，則若一極消耗H或OH-，另一極必生成H或OH-②H2在酸性介質(zhì)中放電生成H，在堿性介質(zhì)中放電，與OH-結(jié)合生成H2O；O2在酸性介質(zhì)中放電與H結(jié)合生成H2O，在堿性介質(zhì)中放電生成OH-③氫氧不夠，水來湊④燃料電池絕大多數(shù)為堿性條件，因此正極反應(yīng)一般為O22H2O4e-=4OH-，而負極反應(yīng)一般比較難寫（關(guān)鍵）?？捎每偡磻?yīng)減去正極反應(yīng)，即可得負極反應(yīng)式。書寫電極反應(yīng)式的常見錯誤：1．不能準確判斷兩個電極2．不會運用電池總反應(yīng)式3．忽視電解質(zhì)溶液的酸堿性4．忽視電子轉(zhuǎn)移數(shù)相等2013高考題重現(xiàn)12013年高考上?；瘜W試卷電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有I及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍色，一段時間后，藍色逐漸變淺。已知:3I26OH-=IO3-5I-3H2O,下列說法不正確的是（）A．右側(cè)發(fā)生的電極方程式：2H2O2e-=H2↑2OH-B．電解結(jié)束時，右側(cè)溶液中含有IO3-C．電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學方程式為I3H2O=IO33H2↑D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學方程式不變D2（2013年高考浙江化學試題）熱激活電池可用作火箭、導彈的工作電源。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiCl-Cl混合物受熱熔融后，電池即可瞬間輸出電能。該電池總反應(yīng)為：PbS