高中化学 原电池电极反映式的书写技术(1)

原电池电极反映式的书写技术
原电池反映是在两极上别离发生氧化反映和还原反映，负极上的反映是活动性较强的金属电极被氧化或还原性较强的物质发生氧化反映，正极上的反映是氧化性较强的物质发生取得电子的还原反映。

初学原电池，总感到其电极反映很难写，原电池电极反映与一样的氧化还原反映的书写不一样，有它自身的书写方式和技术。

但只要把握规律，增强练习，仍是能够写会的。

下面谈谈我书写原电池电极反映的一些体会：
1.假设明白电池总反映，依照总反映是两电极反映之和，假设能写出某一极反映或已知某一极反映，由总反映减半反映可得另一极反映。

例如，铅蓄电池的总反映为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，已知负极反映为：Pb+ SO42—－2e—=PbSO4，那么正极反映为：。

[分析] 由于电极反映一样写离子方程式，先将电池的总反映改写成离子方程式：Pb+PbO2+4H++2SO42—=2PbSO4+2H2O，由总反映减负极半反映可得：Pb+PbO2+4H++2SO42—－（Pb+ SO42—－2e—）=2PbSO4+2H2O－PbSO4，整理可得正极半反映为：PbO2+4H++SO42—＋2e—=PbSO4+2H2O。

假设明白电池总反映：氧化剂＋还原剂+（某介质）==还原产物+氧化产物+（另一介质）依照总反映找出氧化剂和氧化产物、还原剂和还原产物，电极反映的总模式是：
负极：还原剂－ne—=氧化产物
正极：氧化剂＋ne—=还原产物
其他参与反映的介质分子或离子，依照配平需要，添加在半反映的反映物或生成物中。

2.假设电极反映产物是难溶性碱或盐时，负极上一样有阴离子参与反映，假设为可逆电池，那么正极上有一样的阴离子生成，电解液的浓度大体不变。

阳离子一样参与正极反映。

参加电极非氧化还原反映的阴、阳离子可依据电解液类型或反映产物确信。

例如，镍-镉蓄电池的总反映为：Cd+2NiO（OH）+2H2O=Cd（OH）2+2Ni（OH）2，要书写电极反映式，第一，应判定电解液类型，由产物可知，电解液必然为碱液，镉被氧化成Cd（OH）2，因此，负极有OH—参加反映。

那么负极反映为：Cd+2OH—－2e—=Cd（OH）2，正极反映为：2NiO（OH）+2H2O+2e—=2Ni （OH）2+2OH—。

由于负极上有2OH—参与反映，正极上一样有2OH—生成，电解液的浓度大体不变。

3.同时书写同一电池两极反映时，应注意两极电子得失数量相等。

例如，钢铁的电化学侵蚀，正极反映为：O2+2H2O＋4e—=4OH—，那么负极反映应写成：2Fe—4e—=2Fe2+。

4. 电极半反映一样为离子反映，书写电极半反映和书写离子方程式有相似的地址，应考虑反映产物与电解液中的离子可否共存。

假设不能共存，那么按实际产物书写。

例如，甲烷与氧气的燃料电池，反映原理为CH4+2O2=CO2+2H2O。

假设电解液为KOH溶液，那么产物应写成K2CO3。

实际的总反映为：CH4+2O2+2KOH= K2CO3+3H2O ，因此，在写负极反映时，产物应写成CO32—。

即CH4+10 OH—－8e—= CO32—+7H2O
5.电池半反映中，存在质量守恒和电荷守恒。

书写时应据此配平半反映。

电荷的计算方式是：电子带负电，一个电子相当一个单位负电荷，得一个电子相当于加一个负电荷，失去一个电子相当于加一个正电荷。

假设离子、电子散布在同一边，那么电荷的代数和为零；假设离子、电子散布在等号的两边，那么两边电荷的差为零。

因为负极失去电子，正极取得电子，依照电荷守恒，负极通常有较多的阴离子参加反映或有阳离子生成；正极通常有较多的阳离子参加反映或有阴离子生成。

例如，丁烷-空气- K2CO3（其中不含O2—和HCO3—）燃料电池，电池的总反映为：2C4H10+13O2=8CO2+10H2O，电池的两极反映别离为：
正极：13O2+26CO2+52e—=26CO32—，负极：2 C4H10+26 CO32—－52e—=34CO2+10H2O
6.一样电解液中有水，电极反映是在水溶液中进行，配平半反映时，依照需要，水可作反映物也可作产物。

一样是等号左侧假设有H+或OH—参与反映，那么等号右边可能有水生成；等号左侧假设有水参与反映，那么等号右边可能有H+或OH—生成。

例如，氢-氧燃料电池，总反映为：2H2 +O2=2H2O
假设电解液为酸，那么两极反映别离为：
负极：2H2－4e—=4H+，正极：O2+4H++4e—=2H2O
假设电解液为碱，那么两极反映别离为：
负极：2H2+4OH—－4e—=4H2O，正极：O2+2H2O +4e—=4OH—
以上是我在书写电极反映时总结的一些方式和规律，这些方式和技术也适用于电解池中电极反映式的书写。

读者
不防试试。