电化学电极反应式书写

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电化学-电极反应方程式

电化学-电极反应方程式

电化学-电极反应⽅程式Ⅰ、原电池电极⽅程式1、Cu ─ H2SO4─ Zn原电池正极:2H++ 2-e=== H2↑负极:Zn - 2-e=== Zn+2总反应式:Zn + 2 H+=== Zn+2+ H2↑2、Cu ─ FeCl3─ C原电池正极:2Fe+3+ 2-e=== 2Fe+2负极:Cu - 2-e=== Cu+2总反应式:2Fe+3+ Cu === 2Fe+2+ Cu+23、钢铁在潮湿的空⽓中发⽣吸氧腐蚀正极:O2 + 2H2O + 4-e=== 4OH-负极:2Fe - 4-e=== 2Fe+2总反应式:2Fe + O2 + 2H2O === 2F e(O H)24、氢氧燃料电池(中性介质)正极:O2 + 2H2O + 4-e=== 4OH-负极:2H2- 4-e=== 4H+总反应式:2H2 + O2 === 2H2O5、氢氧燃料电池(酸性介质)正极:O2 + 4H++ 4-e=== 2 H2O负极:2H2- 4-e=== 4H+总反应式:2H2 + O2 === 2H2O6、氢氧燃料电池(碱性介质)正极:O2 + 2H2O + 4-e=== 4OH-负极:2H2- 4-e+ 4OH-=== 4H2O总反应式:2H2 + O2 === 2H2O7、铅蓄电池(放电)+ 4H+=== PbSO4 + 2H2O 正极(PbO2):PbO2 + 2-e+ SO-2 4负极(Pb):Pb - 2-e+ SO-2=== PbSO44=== 2PbSO4 + 2H2O 总反应式:Pb + PbO2 + 4H++ 2SO-248、Al ─ NaOH ─ Mg原电池正极:6H2O + 6-e=== 3H2↑+ 6OH-+ 4H2O负极:2Al - 6-e+ 8OH-=== 2AlO-2总反应式:2Al + 2OH-+ 2H2O === 2AlO-+ 3H2↑29、CH4燃料电池(碱性介质)正极:2O2 + 4H2O + 8-e=== 8OH-负极:CH4- 8-e+ 10OH-=== CO-2+ 7H2O3+ 3H2O总反应式:CH4 + 2O2 + 2OH-=== CO-2310、熔融碳酸盐燃料电池(Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO 作燃料):【持续补充CO2⽓体】正极:O2 + 2CO2 + 4-e=== 2CO-23- 4-e=== 4CO2负极:2CO + 2CO-23总反应式:2 CO + O2 === 2 CO211、银锌纽扣电池【碱性介质】正极(Ag2O):Ag2O + H2O + 2-e=== 2Ag + 2OH-负极(Zn):Zn + 2OH-- 2-e=== ZnO + H2O总反应式:Zn + Ag2O === ZnO + 2AgⅡ、电解电极⽅程式1、电解CuCl2溶液阳极:2Cl-- 2-e=== Cl2↑阴极:Cu+2+ 2-e=== Cu总反应式:2Cl-+ Cu+2Cl2↑+ Cu2、电解精炼铜阳极(粗铜):Cu - 2-e=== Cu+2阴极(纯铜):Cu+2+ 2-e=== Cu 总反应式:(⽆)3、电镀铜阳极(纯铜):Cu - 2-e=== Cu2+阴极(待镀⾦属,如Fe):Cu+2+ 2-e=== Cu总反应式:(⽆)4、电解饱和⾷盐⽔阳极:2Cl-- 2-e=== Cl2↑阴极:2H2O + 2-e=== H2↑+ 2OH-总反应式:2Cl-+ 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2OH-5、电解HCl 溶液阳极:2Cl-- 2-e=== Cl2↑阴极:2H++ 2-e=== H2↑总反应式:2Cl-+ 2H+Cl2↑+ H2↑6、电解NaOH 溶液阳极:4OH-- 4-e=== O2↑+ 2H2O阴极:4H2O + 4-e=== 2H2↑+ 4OH-总反应式:2H2O 2H2↑+ O2↑7、电解H2SO4溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:4H++ 4-e=== 2H2↑总反应式:2H2O 2H2↑+ O2↑8、电解KNO3溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:4H2O + 4-e=== 2H2↑+ 4OH-总反应式:2H2O 2H2↑+ O2↑9、电解CuSO4溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:2Cu+2+ 4-e=== 2Cu总反应式:2Cu+2+ 2H2O 2Cu + O2↑+ 4H+10、电解AgNO3溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:4Ag++ 4-e=== 4Ag总反应式:4Ag++ 2H2O 4Ag + O2↑+ 4H+11、铅蓄电池(充电)+ 4H+阳极:PbSO4- 2-e+ 2H2O === PbO2 + SO-24阴极:PbSO4 + 2-e=== Pb + SO-24总反应式:2PbSO4 + 2H2O Pb + PbO2 + 4 H++ 2 SO-2 4。

电化学电极反应方程式的书写技巧

电化学电极反应方程式的书写技巧

电化学专题—电极反应方程式的书写电极方程式是解决电化学题目的关键电极反应的书写与下列几个因素有关1、与装置类型有关2、与电极类型及电极材料有关3、与反应类型有关4、与电子守恒有关5、与电解质环境有关6、与总反应式有关7、与题给信息有关8、与离子的氧化还原性强弱有关一、仅有一电极材料参与反应方法:规律:参与反应的金属电极本身为负极,另一电极往往为正极,负极是参与反应的金属失电子,正极是介质溶液中的微粒得电子(反应一般为析氢、吸氧、析Cu、Ag等)(1)酸性较强介质:正极一般是析氢反应。

例:图1电极反应:负极:Zn-2e=Zn2+正极:2H++2e=H2↑(2)接近中性介质:正极一般是吸氧反应。

例:图2电极反应:负极:2Fe-4e=2Fe2+正极:O2+4e+2H2O=4OH-练习1.我国首创的以铝—空气—海水电池为能源的新型海水标志灯,它以海水为电解质溶液,利用空气中的氧使铝不断氧化产生电流,写出这种电池的电极材料、电极反应式及总反应式。

(3)碱性介质:正极一般也是吸氧反应。

例:图3电极反应:负极:2Fe-4e=2Fe2+正极:O2+4e+2H2O=4OH-(4)含不活泼金属的盐溶液为介质:正极析出不活泼金属(Cu、Ag等)。

例:图4电极反应:负极:Fe-2e=Fe2+正极:Cu2++2e=Cu二、两电极材料均参与反应(常见于蓄电池式或纽扣式电池)规律:两电极材料通常由金属和金属化合物构成,金属作负极。

电子得失均由两电极本身发生。

在书写电极反应式时,应考虑电解质对电极的影响(如生成难溶物、弱电解质等)。

介质为酸性溶液时,反应式两边不能出现OH-离子;碱性溶液为介质时,反应式两边不能出现H+离子。

(1)酸性介质例:实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制氯气,已知铅蓄电池工作时总的方程式如下:Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O试写出放电时的电极反应式。

分析得出:负极:Pb-2e+SO42-=PbSO4正极:PbO2+2e+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O(2)碱性介质例:蓄电池在放电时起原电池作用,在充电时起电解池作用。

原电池电极反应式的书写

原电池电极反应式的书写
A.CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2eB.O2(g)+4H+(aq)+4e-=2H2O(1) C.CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H+(aq)+6e- D.O2(g)+2H2O(1)+4e-=4OH-
4、以甲烷和氧气组成的燃 料电池,以KOH为电解质, 负极反应式: CH4+10OH-+8e-==CO32-+7H2O ; 正极反应式: O2 +2H2O+4e-===4OH- ; 总反应式: CH4 + 2KOH + 2O2 === K2CO3 + 3H2O ;
具体书写方法:
第一步:写出电池总反应式
燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致,若产物 能和电解质反应则总反应为加合后的反应。如氢 氧燃料电池的总反应为:2H2+O2=2H2O;甲烷燃料 电池(电解质溶液为NaOH溶液)的反应为: CH4+2O2=CO2+2H2O ① CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ② ①式+②式得燃料电池总反应为: CH4+2O2+2NaOH=Na2CO3+3H2O
第二步:写出电池的正极反应式
根据燃料电池的特点,一般在正极上发生还原反应的 物质都是O2,随着电解质溶液的不同,其电极反应 有所不同,其实,我们只要熟记以下四种情况:
(1)酸性电解质溶液环境下电极反应式:O2+4H++4e- =2H2O (2)碱性电解质溶液环境下电极反应式: O2+2H2O+4e-=4OH(3)固体电解质(高温下能传导O2-)环境下电极反应式: O2+4e- =2O2(4)熔融碳酸盐(如:熔融K2CO3)环境下电极反应式: O2+2CO2+4e-=2CO32-。

高考化学电化学方程式的书写

高考化学电化学方程式的书写

电池电极反应式或总反应式的书写1.铝—镍电池(负极—Al,正极—Ni,电解液—NaCl溶液、O2)负极:【4Al-12e-===4Al3+】正极:【3O2+6H2O+12e-===12OH-】总反应式:【4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3】2.镁—铝电池(负极—Al,正极—Mg,电解液—KOH溶液)负极:【2Al+8OH--6e-===2AlO-2+4H2O】正极:【6H2O+6e-===3H2↑+6OH-】总反应离子方程式:【2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑】3.氢氧燃料电池:电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极:【2H2-4e-+4OH-===4H2O】正极:【O2+2H2O+4e-===4OH-】总反应式:【2H2+O2===2H2O】4.氢氧燃料电池:电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)负极:【2H2-4e-===4H+】正极:【O2+4H++4e-===2H2O】总反应式:【2H2+O2===2H2O】5.氢氧燃料电池:电解质是NaCl溶液(中性电解质)负极:【2H2-4e-===4H+】正极:【O2+2H2O+4e-===4OH-】总反应式:【2H2+O2===2H2O】6.甲烷燃料电池:电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3)正极:【2O2+8e-+4CO2===4CO2-3】负极:【CH4-8e-+4CO2-3===5CO2+2H2O】总反应式:【CH4+2O2===CO2+2H2O】7.甲烷燃料电池:酸性电解质(电解液为H 2SO 4溶液)正极:【2O 2+8e -+8H +===4H 2O 】负极:【CH 4-8e -+2H 2O===CO 2+8H +】总反应式:【CH 4+2O 2===CO 2+2H 2O 】8.甲烷燃料电池:碱性电解质(电解液为KOH 溶液)正极:【2O 2+8e -+4H 2O===8OH -】负极:【CH 4-8e -+10OH -===CO 2-3+7H 2O 】总反应式:【CH 4+2O 2+2KOH===K 2CO 3+3H 2O 】9.甲烷燃料电池:碱性电解质(铂为两极、电解液为KOH 溶液) 正极:【3O 2+12e -+6H 2O===12OH -】负极:【2CH 3OH -12e -+16OH -===2CO 2-3+12H 2O 】总反应式:【2CH 3OH +3O 2+4KOH===2K 2CO 3+6H 2O 】10.甲烷燃料电池:酸性电解质(铂为两极、电解液为H 2SO 4溶液) 正极:【3O 2+12e -+12H +===6H 2O 】负极:【2CH 3OH -12e -+2H 2O===12H ++2CO 2】总反应式:【2CH 3OH +3O 2===2CO 2+4H 2O 】11.CO 燃料电池:熔融盐(铂为两极、碳酸盐熔融作电解质,空气与CO 2为正极助燃气) 正极:【O 2+4e -+2CO 2===2CO 2-3】负极:【2CO +2CO 2-3-4e -===4CO 2】12.CO 燃料电池:酸性电解质(铂为两极、电解液为H 2SO 4溶液) 正极:【O 2+4e -+4H +===2H 2O 】负极:【2CO -4e -+2H 2O===2CO 2+4H +】13.用惰性电极电解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↑】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↑】15.用惰性电极电解熔融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↑】16.用惰性电极电解熔融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↑】17.用铜作电极电解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↑】18.用铜作电极电解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↑】19.用铜作电极电解NaOH 溶液阴极:【2H 2O +2e -===H 2↑+2OH -】阳极:【Cu -2e -+2OH -===Cu(OH)2↓】总反应式:【Cu +2H 2O =====电解Cu(OH)2↓+H 2↑】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↑】21.用Al 作电极电解NaOH 溶液阴极:【6H 2O +6e -===3H 2↑+6OH -】阳极:【2Al -6e -+8OH -===2AlO -2+4H 2O 】总反应式:【2Al +2H 2O +2NaOH =====电解2NaAlO 2+3H 2↑】22.铁—镍电池(负极—Fe ,正极—NiO 2,电解液—KOH 溶液) 已知Fe +NiO 2+2H 2O充电 放电Fe(OH)2+Ni(OH)2,则:【 负极:【Fe -2e -+2OH -===Fe(OH)2】正极:【NiO 2+2H 2O +2e -===Ni(OH)2+2OH -】阴极:【Fe(OH)2+2e -===Fe +2OH -】阳极:【Ni(OH)2-2e -+2OH -===NiO 2+2H 2O 】23.LiFePO 4电池(正极—LiFePO 4,负极—Li ,含Li +导电固体为电解质) 已知FePO 4+Li充电 放电LiFePO 4,则 负极:【Li -e -===Li +】正极:【FePO 4+Li ++e -===LiFePO 4】阴极:【Li ++e -===Li 】阳极:【LiFePO 4-e -===FePO 4+Li +】24.高铁电池(负极—Zn ,正极—石墨,电解质为浸湿的固态碱性物质) 已知:【3Zn +2K 2FeO 4+8H 2O充电 放电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH ,则:【 负极:【3Zn -6e -+6OH -===3Zn(OH)2】正极:【2FeO 2-4+6e -+8H 2O===2Fe(OH)3+10OH -】阴极:【3Zn(OH)2+6e -===3Zn +6OH -】阳极:【2Fe(OH)3-6e -+10OH -===2FeO 2-4+8H 2O 】。

电化学电极反应式书写技巧

电化学电极反应式书写技巧

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负 极 : 4Li4e4Li 正 极 : 2SO C l24e4C lSSO 2
练习:以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图 如下图所示,写出两个电极的电极反应式。
负 极 : C 6H 1 2 O 6 2 4 e 6 H 2 O 6 C O 2 2 4 H 正 极 : 6 O 2 2 4 e 2 4 H 1 2 H 2 O
1.仅有一电极材料参加反应
阳极: Cu 2e Cu 2 阴极: Cu2 2e Cu 总反应:C(u 粗铜) C(u 精铜)
2.两电极材料均参加反应 已知某镍镉可充电电池的电解质溶液为KOH溶液,其 充、放电按下式进行,请写出充电时的电极反应。
C d 2 N iO O H 2 H 2 O 噲 垐 放 充 垎 电 电 垐 ? ? C d ( O H ) 2 2 N i( O H ) 2
碱性条件:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O 正极:3O2+12e-+6H2O=12OH- 负极:2CH3OH-12e-+16OH-=2CO32-+12H2O
酸性条件: 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 正极:3O2+12e-+12H+=6H2O 负极:2CH3OH-12e-+2H2O=2CO2+12H+
二、原电池的电极反应和总反应 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+。

电化学中电极反应式的书写

电化学中电极反应式的书写

电化学中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)一次电池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)离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性)负极:Fe–2e-==Fe2+(氧化反应) 正极:2H++2e-==H2↑ (还原反应)离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氢腐蚀)3、铁碳电池:(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) 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—Al、正极—Ni 电解液NaCl溶液、O2)负极:4Al–12e-==4Al3+ (氧化反应) 正极:3O2+6H2O+12e-==12-OH(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—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极:Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极:2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O (还原反应)化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑6、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(氧化反应)正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH-(还原反应)化学方程式Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2+ MnOOH7、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极:Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 (氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH-(还原反应)化学方程式Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag8、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)9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH)负极(Al):2Al + 8 OH–- 6e- =2AlO2–+4H2O (氧化反应)正极(Mg):6H2O + 6e- =3H2↑+6OH–(还原反应)化学方程式:2Al + 2OH–+ 2H2O =2AlO2–+ 3H210、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 + (氧化反应)正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-(还原反应)化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S,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(氧化反应)正极:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O (还原反应) 充电时阴极:PbSO4 + 2H+ +2e-== Pb+H2SO4(还原反应)阳极:PbSO4 + 2H2O -2e-== PbO2 + H2SO4 + 2H+(氧化反应) 总化学方程式Pb+PbO2 + 2H2SO4放电2PbSO4+2H2O2、铁--镍电池:(负极-- Fe 、正极—NiO 2、电解质溶液为KOH溶液)放电时负极:Fe-2e—+ 2 OH– == Fe (OH)2 (氧化反应)正极:NiO2 + 2H2O + 2e—== Ni(OH)2 + 2 OH–(还原反应) 充电时阴极:Fe (OH)2 + 2e—== Fe + 2 OH–(还原反应)阳极:Ni(OH)2-2e—+ 2 OH– == NiO 2 + 2H2O (氧化反应)总化学方程式Fe + NiO 2+ 2H2O 放电Fe (OH)2 + Ni(OH)23、LiFePO4电池(正极—LiFePO4,负极—石墨,含Li+导电固体为电解质)放电时负极:Li -e— ==Li +(氧化反应)正极:FePO4 + Li+ + e—== LiFePO4 (还原反应)充电时:阴极:Li+ + e—== Li (还原反应)阳极:LiFePO4-e—== FePO4 + Li+(氧化反应)总化学方程式FePO4 + Li 放电LiFePO44、镍--镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液)充电时阴极:Cd(OH)2 + 2e—== Cd + 2 OH–(还原反应)阳极:2 Ni(OH)2-2e—+ 2 OH– == 2NiOOH + 2H2O (氧化反应) 总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O放电Cd(OH)2 + 2Ni(OH)25、氢--镍电池:(负极-LaNi5储氢合金、正极—NiOOH、电解质KOH+LiOH)放电时负极:LaNi5H 6-6e—+ 6OH–== LaNi5 + 6H2O (氧化反应)正极:6NiOOH +6e—+ 6H2O ==6 Ni(OH)2 + 6OH–(还原反应) 充电时阴极:LaNi5 +6e—+ 6H2O== LaNi5H 6+ 6OH–(还原反应)阳极:6 Ni(OH)2 -6e—+ 6OH–== 6NiOOH + 6H2O (氧化反应)总化学方程式LaNi5H 6 + 6NiOOH 放电LaNi5 + 6Ni(OH)26、高铁电池:(负极—Zn、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质)放电时负极:3Zn -6e- + 6 OH–== 3 Zn(OH)2 (氧化反应)正极:2FeO42—+6e-+ 8H2O ==2Fe (OH)3 + 10OH–(还原反应)充电时阴极:3Zn(OH)2 +6e-==3Zn + 6 OH–(还原反应)阳极:2Fe(OH)3-6e-+ 10OH–==2FeO42—+ 8H2O (氧化反应)总化学方程式3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 放电3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH7、锂电池二型(负极LiC6、正极含锂的二氧化钴LiCoO2、充电时LiCoO2中Li被氧化,Li+还原以Li原子形式嵌入电池负极材料碳C6中,以LiC6表示)放电时负极: LiC6 – xe- =Li(1-x)C6 + x Li+ (氧化反应)正极:Li(1-x)CoO2 + xe- + x Li+ == LiCoO2(还原反应)充电时阴极:Li(1-x)C6 + x Li+ + xe- =LiC6(还原反应)阳极:LiCoO2 – xe-=Li(1-x)CoO2 + x Li+(氧化反应)总反应方程式Li(1-x)CoO2 + LiC6 放电LiCoO2 + Li(1-x)C6燃料电池根据题意叙述书写常见于燃料电池,由于燃料电池的优点较多,成为了近年高考的方向。

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

技法点拨电化学中电极反应式的书写技巧■付延芳高考试题年年新,但在新情境中却会发现有些内容是惊人的相似,抓住这些核心主干知识的考查规律是高考获取高分的秘籍,但是对高考数据分析却发现,学生丢分点拉开差距的并不是那些偏难的内容,恰恰是这些中等难度高频出现的知识点,例如氧化还原反应规律的考查。

探索那些大家必须掌握的高频率高考热点,大道至简,有好的思维模式和突破思路,将大大降低这些考点的难度,提高正确率,今天我们通过氧化还原反应的电化学中电极反应式的书写规律来管中窥豹,旨在“抛砖引玉”。

还原产物CH 4两个半反应:失电子得电子CH -4-8e -+10OH -=CO 2-3+7H 2O2O 2+4H 2O+8e -=8OH --++首先,电化学中电极反应式的书写和氧化还原离子方程式的书写规律是一致的,遵循原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒。

它是一个完整的氧化还原反应同时在两极发生完成的,可以按照上图思维框架来着笔半反应方程式的书写。

同时在书写半反应时要考虑介质环境,这是在配平半反应时所必需的。

一般而言,根据酸性或碱性环境水溶液的判断,要H 2O/OH-或者H 2O/H +来调配才能满足电子、原子和电荷三大守恒关系;根据熔融盐或熔融氧化物等电解质环境,可以用熔融盐或熔融氧化物中的离子等来配平,如Li+、CO 32-、O 2-等。

下面将在规律总结的同时加以说明。

一、原电池中电极反应式的书写先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质(氧化剂和还原剂),并标出相同数目电子的得失。

然后在主要参与物质氧化剂和还原剂以及得失电子的基础上,通过观察来增加其他物质或离子来配平。

分析历年高考题阅卷统计数据不难发现,细节决定成败,学生丢分点往往是在不起眼的符号“+”和“-”上,其实我认为这恰恰是老师的疏忽所在,如果让学生死记“+”和“-”,肯定要颠三倒四,但是如果讲讲中国汉字的学问,讲讲符号无非是为了理解的方便,从字面上就不难理解“-”为失,“+”为得,那么在书写时准确率就会达到100%,通过这个简单的符号“+”和“-”在高考中得分率并不高,我们就更应该通过推理而不是记忆来学好化学。

电化学电极反应式及总反应式的书写

电化学电极反应式及总反应式的书写

溶液的pH减小 溶液的 减小
溶液的pH增大 溶液的 增大
用惰性电极电解 (3)Na2SO4溶液 阳极: 阳极: 4OH--4e-= O2↑+2H2O或 + 或 2H2O -4e-= O2↑ +4H+ 阴极: 阴极: 4H++4e-=2H2 ↑或4H2O +4e-= 或 2H2 ↑+ 4OH- + 溶液的pH不变 溶液的 不变 总反应式: 总反应式:2H2O=2H2↑+O2 ↑ = 用惰性电极电解(4)H2SO4溶液 用惰性电极电解 阳极: 阳极: 4OH--4e-= O2↑+2H2O或 + 或 2H2O -4e-= O2↑ +4H+ 溶液的pH减小 溶液的 减小 阴极: 阴极: 4H++4e-=2H2 ↑ 总反应式:2H2O=2H2↑&极: 2O2 +4H2O+8e-=8OH- 正极:
计算
1、常温下,用石墨电极电解500mL NaNO3和 、常温下,用石墨电极电解 Cu(NO3)2混合溶液,一段时间后,阴极放出 混合溶液,一段时间后,阴极放出11.2L(标 标 准状况)气体 阳极放出8.4L(标准状况 气体。求:(1) 气体, 标准状况)气体 准状况 气体,阳极放出 标准状况 气体。 原溶液中Cu + 此时溶液的pH 原溶液中 2+的物质的量浓度 ;(2) 此时溶液的 忽略溶液体积的变化)。 (忽略溶液体积的变化)。 2、用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中,通电 、用两支惰性电极插入 溶液中, 电解,当电解液的pH从 变为 变为3.0时 电解,当电解液的 从6.0变为 时,求电极上应析 出银的质量。(设电解时阴极没有氢气放出, 。(设电解时阴极没有氢气放出 出银的质量。(设电解时阴极没有氢气放出,且电解 液在电解前后体积变化可以忽略。) 液在电解前后体积变化可以忽略。)

电化学方程式的书写

电化学方程式的书写

电化学方程式的书写一、加减原则:在电子得失守恒的情况下,两个电极反应式叠加,会得到电极总反应式(注意:若电解质为弱电解质,在相加时应把离子改为相应的弱电解质)。

故书写时,可以先写总反应式和较简单的电极反应式,再利用总反应式减去较简单电极反应式得到较复杂电极反应式。

二、以氧气为助燃剂的燃料电池电极方程式的书写原则:1.先写出电极总反应式;2.再写出氧气所在电极(正极)的电极方程式:酸性:O2+4H++4e-=2H2O中性和碱性:O2+2H2O+4e-=4OH-3.最后利用总反应式减去正极反应可得到负极的电极方程式。

三、得氧失氧原则:得氧时,在反应物中加H2O(电解质溶液为酸性)或OH-(电解质溶液为碱性或中性);失氧时,在反应物中加H2O(电解质溶液为碱性或中性)或H+(电解质溶液为酸性)。

如“纽扣”电池的电解质溶液为KOH溶液,其总反应式为:Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2,负极Zn→Zn(OH)2,根据得氧原则,负极反应式为:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2,正极Ag2O→Ag,根据失氧原则,正极反应式为:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。

四、逆向原则:对于可充电电池的电极反应而言:充电时阴极反应,为放电时负极反应的逆反应;充电时阳极反应,为放电时正极反应的逆反应。

五、信息原则:仔细阅读题中所给出的信息,并以题中所给信息为准书写方程式。

六、背诵原则:对于必修2,选修5教材所出现的电极反应,如果不能理解记忆,那就请同学们背下来。

当堂练习:1.铅蓄电池,总反应方程式为:(1)放电时电极反应正极:____________________ ____ ____ _____ ___ ______。

负极:______________________ __ _______ ____ ____ ___。

(2)充电时电极反应阴极:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。

电极反应式

电极反应式
Zn+2MnO2+2H2O= Zn(OH)2+2MnOOH
Zn+2MnO2+2NH4Cl= 2MnOOH+Zn(NH3)2Cl2
1
电极反应式大全
二、 原电池——燃料电池
电解液性质
正极反应式
负极反应式
以 甲醇 为例
酸性 碱性 熔融氧化物 熔融碳酸盐
O2+4e-+4H+=2H2O O2+4e-+2H2O=4OH-
4
电极反应式大全
画图并标注出两个电极和 电解液
Zn
Fe
ZnSO4 溶液
Cu
Fe
CuSO4 溶液
3.将 2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 设计成双池原电池,画图并标注此时的两个电极材料和电解液。
电极 A: Cu
电极 B:
C
电解液 a: CuCl2
电解液 b: FeCl3
A 电解液 a
B 电解液 b
燃料
碱性
O2+4e-+2H2O=4OH-
H2-2e-+2OH-=2H2O
难点:①用熔融 NaNO3 作电解液,用 N2O4 制备 N2O5,写出正负极反应式:
总反应式
2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O
5.金属的冶炼总结 5522
金属
冶炼方法
方程式举例
5 K、Ca、Na、Mg、Al

原电池中电极反应式的书写

原电池中电极反应式的书写

原电池中电极反应式的书写一、原电池电极反应式的书写(一)原则:负极:失电子,发生氧化反应(一般是负极本身失电子)正极:得电子,发生还原反应(一般是溶液中阳离子在正极上得电子,但也可能是O2在正极上得电子(吸氧腐蚀),或正极本身得电子)总反应式(电池反应)= 正极反应式 + 负极反应式对于可逆电池,一定要看清楚“充电、放电”的方向。

放电的过程应用原电池原理,充电的过程应用电解池原理。

(二)具体分类判断1.第一类原电池:①两个活泼性不同的电极(金属与金属、金属与石墨碳棒、金属与难溶金属氧化物);②电解质溶液,至少要能与一个电极发生有电子转移的氧化还原反应,一般是置换反应;③两电极插入电解质溶液中且用导线连接。

方法:先找出两极相对活泼性,相对活泼的金属作负极,负极失去电子发生氧化反应,形成阳离子进入溶液;较不活泼的金属作正极,溶液中原有的阳离子按氧化性强弱顺序在正极上得到电子还原反应,析出金属或氢气,正极材料不参与反应。

如:Mg—Al—HCl溶液构成的原电池中,负极为Mg。

但Mg—Al—NaOH溶液构成的原电池中,负极为Al(Mg与NaOH溶液不反应,Al是两性金属,可以与NaOH溶液反应)。

再分析进入溶液的微粒能否在电解质环境中存在(得失电子不能同时在同极上发生),不能存在时应考虑其与电解质之间的后续反应。

如:Mg、Al在碱性环境中构成的原电池解析:在碱性环境中Al 比Mg活泼,其反实质为Al与碱溶液的反应:2Al+2OH-+6H2O=2AlO2-+3H2↑+4H2O∴负极:2Al - 6e- + 8OH- = 2AlO2- + 4H2O正极:6H2O + 6e- =3 H2↑ + 6OH-注意:Al-3e-=Al3+,此时Al3+在碱性环境不能稳定存在,会与OH-(过量)结合转化为AlO2-2. 第二类原电池:①两个活动性不同的电极;②任何电解质溶液( 酸、碱、盐皆可);③形成回路。

这类原电池的特点是电极与电解质溶液不发生置换反应,电解质溶液只起导电作用。

电极方程式

电极方程式

电极反应式的书写电化学是高中化学的重要基础理论内容之一,是高考的重点。

对广大考生而言,电极反应式的书写是难点。

现就电极反应式的书写总结如下:一、基本准则:1、依据电化学原理。

原电池负极发生氧化反应(失电子)正极发生还原反应(得电子);电解池阳极发生氧化反应(失电子),阴极发生还原反应(得电子)2、依据电解质的性质。

酸作电解质或碱作电解质注意与酸或碱反应的物质,如CO2与OH—生成CO32-。

还有大量融盐燃料电池、固体电解质、传导某种离子等。

3、注意得失电子,电荷的平衡。

电极反应是半反应,在写某电极反应式时,要注意失电子的数目与电荷的平衡。

或得电子数目与电荷的平衡。

4、H2O中的H+或OH-参与电极反应时,在电极方程式中可直接写成H+或OH-,可以不写成H2O。

5、两个半反应合并后,总反应要合理。

这也是检验所写的电极方程式是否正确的方法,合并不是两个半反应直接相加,要使失电子和得电子的总数相等后再相加。

合并后的总方程式要符合客观事实,合并后的总方程式中左边除H2O的电离外,不能包含其他化学反应。

二、各种典例:例1、锌锰电池,负极是锌,正极是炭棒。

电解质是拌湿的NH4CL,MnO2是去极剂,除去炭棒上的氢气膜,减小电池的内阻。

正极反应是NH4+水解而提供的H+,所以电极反应和总反应分别为:负极:Zn—2e-= Zn2+(失电子,电荷平衡)正极:2 NH4++2e-+2 MnO2=2NH3+H2O+Mn2O3 (得电子,电荷平衡) 总:Zn+2 NH4++2 MnO2= Zn2++2NH3+ H2O+ Mn2O3例2、铅蓄电池(放电),负极是Pb,正极是PbO2,H2SO4是电解质。

正负极生成的Pb2+同时SO42-结合生成难溶的PbSO4负极:Pb-2e-+ SO42-= PbSO4(失电子,电荷平衡)正极:PbO2+2e-+4H++ SO42-= PbSO4+2 H2O (得电子,电荷平衡)总:Pb+ PbO2+4H++2 SO42-放电2 PbSO4+2 H2O例3、氢氧燃料电池,分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下:碱作电解质:负极:H2—2e-+2OH-=2 H2O正极:O2+4e-+2 H2O=4OH-酸作电解质:负极:H2—2e-=2H+正极:O2+4e-+4H+=2 H2O总反应都是:2H2+ O2=2 H2O例4、甲烷、空气、KOH燃料电池,CH4被氧气氧化,因此通CH4的一极是负极,且生成的CO2会与OH-反应。

高中化学原电池电极反应式的书写

高中化学原电池电极反应式的书写

高中化学原电池电极反应式的书写电极反应式的书写电化学是高中化学的重要基础理论内容之一,是高考的重点。

对广大考生而言,电极反应式的书写是难点。

现就电极反应式的书写总结如下:一、基本准则:1、依据电化学原理,原电池负极发生氧化反应(失电子正极发生还原反应(得电子;电解池阳极发生氧化反应(失电子,阴极发生还原反应(得电子2、依据电解质的性质。

酸作电解质或碱作电解质注意与酸或碱反应的物质,如CO2与OH —生成CO32-。

还有大量融盐燃料电池,固体电解质,传导某种离子等。

3、得失电子,电荷的平衡。

电极反应是半反应,在写某电极反应式时,要注意失电子的数目与电荷的平衡。

或得电子数目与电荷的平衡。

4、H2O中的H+或OH-参与电极反应时,在电极方程式中可直接写成H+或OH-,可以不写成H2O。

5、两个半反应合并后,总反应要合理。

这也是检验所写的电极方程式是否正确的方法,合并不是两个半反应直接相加,要使失电子和得电子的总数相等后再相加。

合并后的总方程式是否符合客观事实,合并后的总方程式中左边除H2O的电离外,不能包含其他化学反应。

二、各种典例:例1、锌锰电池,负极是锌,正极是炭棒。

电极质是拌湿的NH4CL、M n O2是去极剂,除去炭棒上的氢气膜,减小电池的内阻。

正极反应是NH4+水解而提供的H+,所以电极反应和总反应分别为:负极:Zn—2e-=Zn2+(失电子,电荷平衡正极:2 NH4++2e-+2 M n O2=2NH3+H2O+Mn2O3(得电子,电荷平衡总:Zn+2 NH4++2 M n O2=Zn2++2NH3+H2O+Mn2O3例2、铅蓄电池(放电,负极是Pb,正极是PbO2、H2SO4是电解质。

正负极生成的Pb2+同时SO42-结合生成难溶的PbSO4负极:Pb-2e-+SO42-=PbSO4(失电子,电荷平衡正极:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2 H2O(得电子,电荷平衡总:Pb+PbO2+4H++2 SO42-放电2 PbSO4+2 H2O例3、氢氧燃料电池,分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下:碱作电解质:负极:H2—2e-+2OH-=2 H2O正极:O2+4e-+2 H2O=4OH-酸作电解质:负极:H2—2e-=2H+正极:O2+4e-+4H+=2 H2O总反应都是:2H2+O2=2 H2O例4、甲烷、空气、KOH燃料电池,CH4被氧气氧化,因此通CH4的一极是负极,且生成的CO2会与OH-反应。

电极反应式的书写方法总结

电极反应式的书写方法总结

电极反应式的书写方法总结
电极反应式是指在电化学反应中,电子从一个物质转移到另一个物质的过程。

电极反应式的书写方法主要分为两种:标准氢电极法和氧化还原电位法。

1. 标准氢电极法
标准氢电极法是以氢气为参照物,将其作为电极,测量其他物质的电位差。

其电极反应式可以表示为:
H2(g)+ 2e- →2H+(aq)
其中H2(g)为氢气,2e- 为两个电子,2H+(aq)为两个氢离子。

以铜离子(Cu2+)为例,其电极反应式可以表示为:
Cu2+(aq)+ 2e- →Cu(s)
其中Cu2+(aq)为铜离子,2e-为两个电子,Cu(s)为纯铜。

2. 氧化还原电位法
氧化还原电位法是通过测量物质在溶液中的电位差来确定电极反应式。

其电极反应式可以表示为:
Ox + ne- →Red
其中Ox为氧化物质,ne-为电子,Red为还原物质。

以铁离子(Fe2+)和铜离子(Cu2+)为例,其电极反应式分别为:
Fe2+(aq)+ 2e- →Fe(s)(还原反应)
Cu2+(aq)+ 2e- →Cu(s)(氧化反应)
这些反应可以被组合成一个电池反应式,例如:
Cu(s)| Cu2+(aq)|| Fe2+(aq)| Fe(s)。

【总结】常见电化学方程式总结【精华】

【总结】常见电化学方程式总结【精华】

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—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4)负极:正极:离子方程式2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性)负极:正极:离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氢腐蚀)3、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性)负极:正极:化学方程式(铁锈的生成过程)4.铝镍电池:(负极—Al、正极—Ni 电解液NaCl溶液、O2)负极:正极:化学方程式(海洋灯标电池)5、普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极:正极:化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑6、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物)负极:正极:化学方程式7、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极:正极:化学方程式8、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:正极:总反应式为:9、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH)负极:正极:化学方程式:10、锂电池一型:(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2)负极:正极:化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S,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:正极:充电时阴极:阳极:总化学方程式2、铁--镍电池:(负极-- Fe 、正极—NiO 2、电解质溶液为KOH溶液)放电时负极:正极:充电时阴极:阳极:总化学方程式Fe + NiO 2+ 2H 2O充电放电Fe (OH)2 + Ni(OH)23、LiFePO 4电池(正极—LiFePO 4,负极—石墨,含Li +导电固体为电解质)放电时负极:正极:充电时:阴极:阳极:总化学方程式FePO 4 + Li充电放电LiFePO 44、镍--镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解质溶液为KOH 溶液)放电时负极:正极:充电时阴极:阳极:总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H 2O充电放电Cd(OH)2 + 2Ni(OH)25、氢--镍电池:(负极-LaNi 5储氢合金、正极—NiOOH 、电解质KOH+LiOH)放电时负极:正极:充电时阴极:阳极:总化学方程式LaNi 5H 6 + 6NiOOH充电放电LaNi 5 + 6Ni(OH)26、高铁电池:(负极—Zn 、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质)放电时负极:正极:充电时阴极:阳极:总化学方程式3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O充电放电3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH7、锂电池二型(负极LiC 6、正极含锂的二氧化钴LiCoO 2、充电时LiCoO 2中Li 被氧化,Li +还原以Li 原子形式嵌入电池负极材料碳C 6中,以LiC 6表示)放电时负极: 正极:充电时阴极:阳极:总反应方程式Li (1-x)CoO 2 + LiC 6充电放电LiCoO 2 + Li (1-x)C 6燃料电池根据题意叙述书写常见于燃料电池,由于燃料电池的优点较多,成为了近年高考的方向。

电化学-电极反应方程式

电化学-电极反应方程式

Ⅰ、原电池电极方程式1、Cu ─ H2SO4─ Zn原电池正极:2H++ 2-e=== H2↑负极:Zn - 2-e=== Zn+2总反应式:Zn + 2 H+=== Zn+2+ H2↑2、Cu ─ FeCl3─ C原电池正极:2Fe+3+ 2-e=== 2Fe+2负极:Cu - 2-e=== Cu+2总反应式:2Fe+3+ Cu === 2Fe+2+ Cu+23、钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀正极:O2 + 2H2O + 4-e=== 4OH-负极:2Fe - 4-e=== 2Fe+2总反应式:2Fe + O2 + 2H2O === 2F e(O H)24、氢氧燃料电池(中性介质)正极:O2 + 2H2O + 4-e=== 4OH-负极:2H2- 4-e=== 4H+总反应式:2H2 + O2 === 2H2O5、氢氧燃料电池(酸性介质)正极:O2 + 4H++ 4-e=== 2 H2O负极:2H2- 4-e=== 4H+总反应式:2H2 + O2 === 2H2O6、氢氧燃料电池(碱性介质)正极:O2 + 2H2O + 4-e=== 4OH-负极:2H2- 4-e+ 4OH-=== 4H2O总反应式:2H2 + O2 === 2H2O7、铅蓄电池(放电)+ 4H+=== PbSO4 + 2H2O 正极(PbO2):PbO2 + 2-e+ SO-24负极(Pb):Pb - 2-e+ SO-2=== PbSO44=== 2PbSO4 + 2H2O 总反应式:Pb + PbO2 + 4H++ 2SO-248、Al ─ NaOH ─ Mg原电池正极:6H2O + 6-e=== 3H2↑+ 6OH-+ 4H2O负极:2Al - 6-e+ 8OH-=== 2AlO-2总反应式:2Al + 2OH-+ 2H2O === 2AlO-+ 3H2↑29、CH4燃料电池(碱性介质)正极:2O2 + 4H2O + 8-e=== 8OH-负极:CH4- 8-e+ 10OH-=== CO-2+ 7H2O3+ 3H2O总反应式:CH4 + 2O2 + 2OH-=== CO-2310、熔融碳酸盐燃料电池(Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO 作燃料):【持续补充CO2气体】正极:O2 + 2CO2 + 4-e=== 2CO-23- 4-e=== 4CO2负极:2CO + 2CO-23总反应式:2 CO + O2 === 2 CO211、银锌纽扣电池【碱性介质】正极(Ag2O):Ag2O + H2O + 2-e=== 2Ag + 2OH-负极(Zn):Zn + 2OH-- 2-e=== ZnO + H2O总反应式:Zn + Ag2O === ZnO + 2AgⅡ、电解电极方程式1、电解CuCl2溶液阳极:2Cl-- 2-e=== Cl2↑阴极:Cu+2+ 2-e=== Cu总反应式:2Cl-+ Cu+2Cl2↑+ Cu2、电解精炼铜阳极(粗铜):Cu - 2-e=== Cu+2阴极(纯铜):Cu+2+ 2-e=== Cu 总反应式:(无)3、电镀铜阳极(纯铜):Cu - 2-e=== Cu2+阴极(待镀金属,如Fe):Cu+2+ 2-e=== Cu总反应式:(无)4、电解饱和食盐水阳极:2Cl-- 2-e=== Cl2↑阴极:2H2O + 2-e=== H2↑+ 2OH-总反应式:2Cl-+ 2H2O H2↑+ Cl2↑+ 2OH-5、电解HCl 溶液阳极:2Cl-- 2-e=== Cl2↑阴极:2H++ 2-e=== H2↑总反应式:2Cl-+ 2H+Cl2↑+ H2↑6、电解NaOH 溶液阳极:4OH-- 4-e=== O2↑+ 2H2O阴极:4H2O + 4-e=== 2H2↑+ 4OH-总反应式:2H2O 2H2↑+ O2↑7、电解H2SO4溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:4H++ 4-e=== 2H2↑总反应式:2H2O 2H2↑+ O2↑8、电解KNO3溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:4H2O + 4-e=== 2H2↑+ 4OH-总反应式:2H2O 2H2↑+ O2↑9、电解CuSO4溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:2Cu+2+ 4-e=== 2Cu总反应式:2Cu+2+ 2H2O 2Cu + O2↑+ 4H+10、电解AgNO3溶液阳极:2H2O - 4-e=== O2↑+ 4H+阴极:4Ag++ 4-e=== 4Ag总反应式:4Ag++ 2H2O 4Ag + O2↑+ 4H+11、铅蓄电池(充电)+ 4H+阳极:PbSO4- 2-e+ 2H2O === PbO2 + SO-24阴极:PbSO4 + 2-e=== Pb + SO-24总反应式:2PbSO4 + 2H2O Pb + PbO2 + 4 H++ 2 SO-24。

高一化学原电池电极反应式的书写

高一化学原电池电极反应式的书写

原电池中电极反应式的书写一、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。

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,在强碱性溶液中,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。

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电化学电极反应式书写一、写出下列原电池电极反应式和总反应方程式(注意离子方程式和化学方程式)一次电池部分:1、伏打电池:(负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4)负极:正极:总离子方程式2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、酸性溶液,析氢腐蚀)负极:正极:总离子方程式:3、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性,吸氧腐蚀)负极:正极:总化学方程式:4、普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极:正极:总化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑5、碱性锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液KOH、MnO2的糊状物)负极:正极:总化学方程式:Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+MnOOH6、银锌电池:(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH)负极:正极:总化学方程式:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag 7、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:正极:总反应式为:8、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg电解液KOH)负极(Al):正极(Mg):总离子方程式:二次电池部分:9、铅蓄电池:(负极—Pb正极—PbO2电解液—浓硫酸)负极:正极:充电时阴极:充电时阳极:总化学方程式________________________放电________________________10、铁--镍电池:(负极--Fe、正极—NiO2、电解质溶液为KOH溶液)负极:正极:充电时阴极:充电时阳极:总化学方程式Fe+NiO2+2H2O放电Fe(OH)2+Ni(OH)211、镍--镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液)负极:正极:充电时阴极:充电时阳极:总化学方程式Cd+2NiOOH+2H2O放电Cd(OH)2+2Ni(OH)212、高铁电池:(负极—Zn、正极---石墨、K2FeO4,电解质为浸湿固态碱性物质)负极:正极:充电时阴极:充电时阳极:总化学方程式3Zn+2K2FeO4+8H2O放电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH燃料电池部分(每空1分共33分)13、氢氧燃料电池1、电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极:正极:总反应方程式:2、电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)负极:正极:总反应方程式:14、甲醇燃料电池1.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:负极:总反应方程式2.酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:负极:总反应化学方程式15、肼燃料电池(铂为两极,负极:N2H4,正极:O2,电解液KOH溶液)正极:负极:总反应方程式N2H4+O2==N2+2H2O16、甲烷燃料电池1.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:负极:总反应方程式2、酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:负极:总反应化学方程式17、CO燃料电池(总反应方程式均为:2CO+O2=2CO2)熔融盐(铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气)正极:负极:总反应化学方程式:二、用惰性电极电解下列溶液,写出电解电极反应式和总反应方程式(注意离子方程式和化学方程式)1.电解CuCl2溶液阳极:阴极:总反应离子方程式:2.电解精炼铜阳极(粗铜):、、阴极(纯铜):3.电镀铜阳极(纯铜):阴极(待镀金属,如Fe):4.电解饱和食盐水阳极:阴极:总反应离子方程式:5.电解HCl溶液阳极:阴极:总反应离子方程式:6.电解NaOH溶液阳极:阴极:总反应离子方程式:7.电解H2SO4溶液阳极:阴极:总反应离子方程式:8.电解KNO3溶液阳极:阴极:总反应离子方程式:9.电解CuSO4溶液阳极:阴极:总反应离子方程式:10.电解AgNO3溶液阳极:阴极:总反应离子方程式:三、写出用惰性电极电解熔融状态的Al2O3、MgCl2、NaCl电解电极及总反应式(每空1分,11.电解熔融NaCl阳极:阴极:总反应化学式:12.电解熔融MgCl2阳极:阴极:总反应化学式:13.电解熔融Al2O3阳极:阴极:总反应化学式:电化学电极反应式书写答案一、写出下列原电池电极反应式和总反应方程式(注意离子方程式和化学方程式)一次电池部分:1、伏打电池:(负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4)负极:Zn–2e-=Zn2+正极:2H++2e-=H2↑总离子方程式Zn+2H+=H2↑+Zn2+2、铁碳电池:(负极—Fe、正极—C、酸性溶液,析氢腐蚀)负极:Fe–2e-=Fe2+正极:2H++2e-=H2↑总离子方程式Fe+2H+=H2↑+Fe2+(析氢腐蚀)3、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-=4OH总化学方程式2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2(吸氧腐蚀)4、普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极:Zn–2e-=Zn2+正极:2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+H2O+2NH3↑总化学方程式Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑5、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+2OH-总化学方程式Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+MnOOH6、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+2OH-总化学方程式Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag7、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)38、镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg电解液KOH)负极(Al):2Al+8OH–-6e-=2AlO2–+4H2O正极(Mg):6H2O+6e-=3H2↑+6OH–总化学方程式:2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2二次电池部分:9、铅蓄电池:(负极—Pb正极—PbO2电解液—浓硫酸)负极:Pb-2e-+SO42-=PbSO4正极:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O充电时阴极:PbSO4+2e-=Pb+ SO42-充电时阳极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+H2SO4+2H+总化学方程式Pb+PbO2+2H2SO4放电2PbSO4+2H2O10、铁--镍电池:(负极--Fe、正极—NiO2、电解质溶液为KOH溶液)负极:Fe-2e—+2OH–=Fe(OH)2正极:NiO2+2H2O+2e—=Ni(OH)2+2OH–充电时阴极:Fe(OH)2+2e—=Fe+2OH–充电时阳极:Ni(OH)2-2e—+2OH–=NiO2+2H2O 总化学方程式Fe+NiO2+2H2O放电Fe(OH)2+Ni(OH)211、镍--镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液)放电时负极:Cd-2e—+2OH–=Cd(OH)2正极:2NiOOH+2e—+2H2O=2Ni(OH)2+2OH–充电时阴极:Cd(OH)2+2e—=Cd+2OH–充电时阳极:2Ni(OH)2-2e—+2OH–=2NiOOH+2H2O总化学方程式Cd+2NiOOH+2H2O放电Cd(OH)2+2Ni(OH)212、高铁电池:(负极—Zn、正极---石墨、K2FeO4,电解质为浸湿固态碱性物质)放电时负极:3Zn-6e-+6OH–=3Zn(OH)2正极:2FeO42—+6e-+8H2O=2Fe(OH)3+10OH–充电时阴极:3Zn(OH)2+6e-=3Zn+6OH–充电时阳极:2Fe(OH)3-6e-+10OH–=2FeO42—+8H2O总化学方程式3Zn+2K2FeO4+8H2O放电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH燃料电池部分13、氢氧燃料电池1、电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极:H2–2e-+2OH—==2H2O 正极:O2+2H2O+4e-==4OH—总反应方程式2H2+O2==2H2O2、电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)负极:H2–2e-==2H+正极:O2+4H++4e-==2H2O总反应方程式2H2+O2==2H2O14、甲醇燃料电池1.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:3O2+12e-+6H20==12OH-负极:2CH3OH–12e-+16OH—==2CO32-+12H2O总反应方程式2CH3OH+3O2+4KOH==2K2CO3+6H2O2.酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:3O2+12e-+12H+=6H2O(注:乙醇燃料电池与甲醇燃料电池原理基本相)负极:2CH3OH–12e-+2H2O=12H++2CO2总反应化学方程式2CH3OH+3O2==2CO2+4H2O15、肼燃料电池(铂为两极、负极:N2H4正极:O2,电解液KOH溶液)正极:O2+2H2O+4e-=4OH—负极:N2H4+4OH—--4e-=N2+4H2O总反应方程式N2H4+O2==N2+2H2O16、甲烷燃料电池1.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:2O2+2H2O+8e-=8OH—负极:CH4+10OH—--8e-=CO32-+7H2O总反应方程式CH4+2KOH+2O2==K2CO3+3H2O2、酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:2O2+8e-+8H+=4H2O 负极:CH4--8e-+2H2O=8H++CO2总反应化学方程式CH4+2O2==CO2+2H2O17、CO燃料电池(总反应方程式均为:2CO+O2=2CO2)熔融盐(铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质,CO为负极燃气,空气与CO2的混合气为正极助燃气)正极:O2+4e-+2CO2=2CO32--负极:2CO+2CO32-–4e-=4CO2总反应化学方程式:2CO+O2=2CO2二、用惰性电极电解下列溶液,写出电解电极反应式和总反应方程式(注意离子方程式和化学方程式)1.电解CuCl2溶液阳极:2Cl--2e-=Cl2↑阴极:Cu2++2e-=Cu总反应离子方程式:2Cl-+Cu 2+Cl2↑+Cu2.电解精炼铜阳极(粗铜):Cu-2e-=Cu2+ Fe-2e-=Fe2+Zn-2e-=Zn2+ Ni-2e-=Ni2+阴极(纯铜):Cu2++2e-=Cu3.电镀铜阳极(纯铜):Cu-2e-=Cu2+阴极(待镀金属,如Fe):Cu2++2e-=Cu4.电解饱和食盐水阳极:2Cl--2e-=Cl2↑阴极:2H++2e-=H2↑总反应离子方程式:2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH-5.电解HCl溶液阳极:2Cl--2e-=Cl2↑阴极:2H++2e-=H2↑总反应离子方程式:2Cl-+2H +Cl2↑+H2↑6.电解NaOH溶液阳极:4OH--4e-=O2↑+2H2O 阴极:4H++4e-=2H2↑总反应离子方程式:2H2O2H2↑+O2↑7.电解H2SO4溶液阳极:4OH--4e-=O2↑+2H2O 阴极:4H++4e-=2H2↑总反应离子方程式:2H2O2H2↑+O2↑8.电解KNO3溶液阳极:4OH--4e-=O2↑+2H2O 阴极:4H++4e-=2H2↑总反应离子方程式:2H2O2H2↑+O2↑9.电解CuSO4溶液阳极:4OH--4e-=O2↑+2H2O阴极:2Cu2++4e-=2Cu总反应式:2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+10.电解AgNO3溶液阳极:4OH--4e-=O2↑+2H2O阴极:4Ag++4e-=4Ag总反应离子方程式:4Ag++2H2O4Ag+O2↑+4H+三、写出用惰性电极电解熔融状态的Al2O3、MgCl2、NaCl电解电极及总反应式11.电解熔融NaCl阳极:2Cl--2e-=Cl2↑阴极:2Na++2e-=2Na总反应化学式:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑12.电解熔融MgCl2阳极:2Cl--2e-=Cl2↑阴极:Mg2++2e-=Mg总反应化学式:MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑13.电解熔融Al2O3阳极:6O2--12e-=3O2↑阴极:4Al3++12e-=4Al总反应化学式:2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑。

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