电解总方程式的书写(答案)
2014年高考化学一轮复习:6-2 电能转化为化学能——电解
3.电解的有关计算 (1)常见计算类型: ①两极产物的定量计算(求析出固体的质量、产生气体的体积 等); ②溶液 pH 的计算; ③相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算; ④某元素的化合价或确定物质的化学式; ⑤根据电量求产物的量或根据产物的量求电量等。
(2)解答此类问题的常用方法: ①守恒法:原子守恒、电量守恒等; ②总反应式法; ③关系式法,如: 物质(或微粒): H2~O2~Cl2~Cu~Ag~H+~OH-~e- n(mol) 2 1 2 2 4 4 4 4
第2节 电能转化为化学能——电解
[考纲展示] 1.了解电解池的工作原理。 2.能写出电极反应和电解总反应方程式。
一、电解原理 1.电解的定义及能量转化形式 (1)定义 在直流电作用下,电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还 原反应的过程。 (2)能量转化形式为:电能转化为化学能。
2.电解池的构造及电极反应
此时溶液中 c(H+)为(假设体积不变)( )
A.1.5 mol·L-1
3.电镀 (1)阳极:镀层金属。 (2)阴极:镀件。 (3)电镀液:一般用含有镀层金属离子的电解质溶液作电镀液。 (4)电极质量及离子浓度变化:电镀池工作时,阳极质量减少, 阴极质量增加,电解质溶液浓度不变。
1.Cu+H2SO4===CuSO4+H2↑可以设计成电解池,但不能设 计成原电池。( )
(3)以铂为电极,使电解质和水量都减少进行电解,则电解质是
____________________________________________________。
【解析】(1)电解电解质型,水不参与反应,可以是无氧酸或较 不活泼金属的无氧酸盐,如 HCl、CuCl2。
(2)电解水型,电解质不参与反应,只起增强溶液导电性作用, 可以是含氧酸,活泼金属的含氧酸盐或强碱,如 H2SO4、Na2SO4。
电化学方程式的书写
1、锂电池一型:(负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2)化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S2.镁---铝电池(负极--Al、正极--Mg 电解液KOH)化学方程式:2Al + 2OH– + 2H2O =2AlO2–+ 3H23.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)总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面)4. LiFePO4电池(正极—LiFePO4,负极—石墨,含Li+导电固体为电解质)总化学方程式 FePO4 + Li LiFePO45.氢--镍电池:(负极-LaNi5储氢合金、正极—NiOOH、电解质KOH+LiOH)总化学方程式LaNi5H 6 + 6NiOOH LaNi5 + 6Ni(OH)2 6.高铁电池:(负极—Zn、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质)总化学方程式3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 7.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)总反应方程式 Li(1-x)CoO2 + LiC6 LiCoO2 + Li(1-x)C6 8.钠硫原电池总反应方程式2Na+n/8 S8Na2S n答案:1.负极:8Li -8e-=8 Li + (氧化反应)正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl-(还原反应)2.负极(Al):2Al + 8 OH–- 6e- =2AlO2–+4H2O (氧化反应)正极(Mg):6H2O + 6e- =3H2↑+6OH–(还原反应)3.负极:4Al-12e-==4Al3+ (氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-(还原反应)4.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)5.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)6.放电时负极:3Zn -6e- + 6 OH–== 3 Zn(OH)2 (氧化反应)正极:2FeO42—+6e-+ 8H2O ==2 Fe (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) 7.放电时负极: LiC6 – xe- =Li(1-x)C6 + x Li+ (氧化反应)CoO2 + xe- + x Li+ == LiCoO2(还原反应)正极:Li(1-x)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)8.放电时负极: 2Na– 2e-== 2Na+(氧化反应)正极:n/8 S8 + 2e- == S n2-(还原反应)充电时阴极:2Na+ + 2e- == 2Na(还原反应)阳极:S n2- –2e- == n/8 S8(氧化反应)。
电解总方程式的书写(答案)
电解总方程式的书写1.用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程,并总结电解规律(用惰性电极电解)—题组二 突破电极反应式、电解总方程式的书写3.按要求书写电极反应式和总方程式(1)用惰性电极电解AgNO 3溶液:阳极反应式_________________________________________________________; 阴极反应式_________________________________________________________; 总反应离子方程式__________________________________________________。
(2)用惰性电极电解MgCl 2溶液阳极反应式___________________________________________________; 阴极反应式___________________________________________________; 总反应离子方程式_________________________________________________。
~(3)用铁作电极电解NaCl 溶液阳极反应式__________________________________________________; 阴极反应式___________________________________________________; 总化学方程式__________________________________________________。
(4)用铜作电极电解盐酸溶液阳极反应式_________________________________________________________; 阴极反应式_______________________________________________________; 总反应离子方程式____________________________________________________。
惰性电极电解硝酸银的电极方程式
惰性电极电解硝酸银的电极方程式写出用惰性电极电解下列电解质溶液的电极反应式及电解反应的化学方程式(1)Ba(OH)2:,总;(2)Na2CO3:,总;(3)KCl:;(4)AgNO3:.考点】电解原理.【专题】电化学专题.【分析】(1)电解氢氧化钡溶液,在阳极上氢氧根离子失电子,在阴极上是氢离子得电子,据此回答;(2)电解碳酸钠溶液,在阳极上氢氧根离子失电子,在阴极上是氢离子得电子,据此回答;(3)电解氢氧化钠溶液,阴极发生还原反应生成氢气;电解NaCl 溶液可得到氯气、氢气和氢氧化钠;(4)用惰性电极电解硝酸银溶液时,阳极上氢氧根离子放电,阴极上银离子放电生成银.【解答】解:(1)电解氢氧化钡溶液,在阳极上氢氧根离子失电子4OH﹣﹣4e﹣═O2+2H2O;在阴极上是氢离子得电子2H++2e﹣═H2↑,实质是电解水,总方程式为: 2H2↑+O2↑,故答案为:阳极:4OH﹣﹣4e﹣═O2+2H2O;阴极:2H++2e﹣═H2↑,总:2H2O2H2↑+O2↑;(2)电解碳酸钠溶液,在阳极上氢氧根离子失电子4OH﹣﹣4e ﹣═O2+2H2O;在阴极上是氢离子得电子2H++2e﹣═H2↑,实质是电解水,总方程式为: 2H2↑+O2↑,故答案为:阳极:4OH﹣﹣4e﹣═O2+2H2O;阴极:2H++2e﹣═H2↑,总:2H2O2H2↑+O2↑;(3)电解NaCl溶液可得到氯气、氢气和氢氧化钠,阴极发生还原反应生成氢气:2H++2e﹣═H2↑,阳极上是2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑,电解总方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,故答案为:阴极:2H++2e﹣═H2↑,阳极:2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑,总:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;(4)用惰性电极电解硝酸银溶液时,阳极上氢氧根离子放电,阴极上银离子放电生成银,所以阴极、阳极、电池反应式分别为4Ag++4e﹣=4Ag、4OH﹣﹣4e﹣═O2+2H2O、4Ag++2H2O4Ag+O2+4H+,故答案为:阴极:4Ag++4e﹣=4Ag;阳极:4OH﹣﹣4e﹣═O2↑+2H2O;总:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3.【点评】本题以电解池为载体考查电极反应式的书写,为高频考点,明确离子放电书写是解本题关键,题目难度不大.。
电池电极反应式或总反应式的书写
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.锂电池一型(负极—Li,正极—石墨,电解液—LiAlCl4—SOCl2)已知电池总反应式:4Li+2SOCl2===SO2↑+4LiCl+S。
试写出正、负极反应式:负极:4Li-4e-===4Li+;正极:2SOCl2+4e-===SO2↑+S+4Cl-。
4.铁—镍电池(负极—Fe,正极—NiO2,电解液—KOH溶液)已知Fe+NiO2+2H2O 放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2,则:负极:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2;正极:NiO2+2H2O+2e-===Ni(OH)2+2OH-。
阴极:Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-;阳极:Ni(OH)2-2e-+2OH-===NiO2+2H2O。
5.LiFePO4电池(正极—LiFePO4,负极—Li,含Li+导电固体为电解质)已知FePO 4+Li 放电充电LiFePO4,则负极:Li-e-===Li+;正极:FePO4+Li++e-===LiFePO4。
阴极:Li++e-===Li;阳极:LiFePO4-e-===FePO4+Li+。
6.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+2K2FeO4+8H2O 放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,则:负极:3Zn-6e-+6OH-===3Zn(OH)2;正极:2FeO2-4+6e-+8H2O===2Fe(OH)3+10OH-。
电解质 金属的电化学腐蚀与防护
角度二 电解原理、电解规律的考查 3.如图是电解饱和 NaCl 溶液的实验装置, 其中 c、d 为石墨电极。则下列有关判断中正确的是( )
A.a 为正极、b 为负极 B.c 为阴极、d 为阳极 C.电解过程中,d 电极质量增加 - D.电解过程中,Cl 浓度不变
(8)用 Al 单质作阳极, 石墨作阴极, 电解 NaHCO3 溶液 阳极反应式______________________________; 阴极反应式______________________________; 总反应离子方程式________________________。 (9)用惰性电极电解熔融 MgCl2 阳极反应式______________________________; 阴极反应式______________________________; 总反应离子方程式________________________。
2.用惰性电极电解 NaCl 和 CuSO4 的混合溶液, 电解过程中两极均有两种产物产生,判断阴、阳两极 的产物并根据电解的先后顺序写出电极反应方程式。 (1)阳极 产物:___________________________________; 电极反应:_______________________________。 (2)阴极 产物:___________________________________; 电极反应:_______________________________。
(3)KCl 阴极:__________________________, 阳极:___________________________________, 总反应式:_______________________________。 (4)AgNO3 阴极:_________________________, 阳极:___________________________________, 总反应式:_______________________________。
原电池电极反应式的书写专题练习(附答案)
原电池电极反应式的书写专题训练1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4)负极:正极:总反应离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+负极:Zn–2e-==Zn2+正极:2H++2e-==H2↑2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性)负极:正极:总反应离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+负极:Fe–2e-==Fe2+正极:2H++2e-==H2↑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:正极:总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2;(铁锈的生成过程) 负极:2Fe–4e-==2Fe2+正极:O2+2H2O+4e-==4-OH4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O4.铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液)负极:正极:总反应化学方程式:4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)负极:4Al–12e-==4Al3+正极:3O2+6H2O+12e-==12-OH5、普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物)负极:正极:总反应化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O负极:Zn–2e-==Zn2+正极:2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3 +2NH3+H2O6、碱性锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH糊状物)负极:正极:总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH)负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2 正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnO(OH) +2OH-7、银锌电池:(负极——Zn,正极--Ag2O,电解液NaOH )负极:正极:总反应化学方程式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag负极:Zn+2OH-–2e-== ZnO+H2O 正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2OH-8、镁铝电池:(负极--Al ,正极--Mg ,电解液KOH )负极(Al): 正极(Mg ):总反应化学方程式: 2Al + 2OH - + 6H 2O = 2【Al (OH )4】-+ 3H 2↑ 负极(Al): 2Al + 8OH -+6e - = 2【Al (OH )4】- 正极(Mg ): 6H 2O + 6e -= 3H 2↑+6OH – 9、高铁电池 (负极--Zn ,正极--碳,电解液KOH 和K 2FeO 4)正极: 负极:总反应化学方程式:3Zn + 2K 2FeO 4 + 8H 2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH正极:2FeO 42- + 8H 2O +6e -==2Fe(OH)3 + 4OH – 负极: 3Zn + 6OH – 6e -== 3Zn(OH)2 10、镁/H 2O 2酸性燃料电池正极: 负极:总反应化学方程式:Mg+ H 2SO 4+H 2O 2=MgSO 4+2H 2O镁/H 2O 2酸性燃料电池 正极:2H ++H 2O 2=2H 2O 负极:Mg –2e -== Mg 2+ 11、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 稀硫酸)负极: 正极:总化学方程式 Pb +PbO 2 + 2H 2SO 4==2PbSO 4+2H 2O负极: Pb -2e -+SO 42-==PbSO 4 正极: PbO 2+2e -+4H ++SO 42-==PbSO 4+2H 2O 12、镍镉电池(负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解液: KOH 溶液)放电时负极: 正极:总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2负极: Cd -2e — + 2 OH – == Cd(OH)2 正极: 2NiOOH + 2e — + 2H 2O == 2Ni(OH)2+ 2OH –13、氢氧燃料电池:总反应方程式: 2H 2 + O 2 === 2H 2O(1)电解质是KOH 溶液(碱性电解质)负极: 正极:2H 2 – 4e - + 4OH — === 4H 2O 正极:O 2 + 2H 2O + 4e -=== 4OH — (2)电解质是H 2SO 4溶液(酸性电解质)负极: 正极:负极:2H 2 –4e - === 4H + 正极:O 2 + 4H + + 4e -=== 2H 2O (3)电解质是NaCl 溶液(中性电解质)负极: 正极:放电充电负极:2H2– 4e-=== 4H+正极:O2 + 2H2O + 4e-=== 4OH—14、甲醇燃料电池(注:乙醇燃料电池与甲醇相似)(1)碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)正极:负极:总反应化学方程式:2CH3OH + 3O2 + 4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O正极:3O2 + 12e-+ 6H2O=== 12OH-负极:2CH3OH – 12e-+ 16OH—=== 2CO32-+12H2O (2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)正极:负极:总反应式2CH3OH + 3O2 === 2CO2 + 4H2O正极:3O2 + 12e-+ 12H+ == 6H2O 负极:2CH3OH –12e-+2H2O==12H++2CO215、CO燃料电池(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式为:2CO +O2 =2CO2正极:负极:正极:O2 + 4e-+ 4H+ == 2H2O 负极:2CO – 4e-+ 2H2O== 2CO2 +4H+16、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:CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O正极:2O2 + 4H2O + 8e-== 8OH- 负极:CH4 + 10OH—-8e-== CO32-+ 7H2O(2)酸性电解质(铂为两极、电解液H2SO4溶液)总反应方程式:CH4 + 2O2 === CO2 + 2H2O 正极:负极:正极:2O2 + 8e-+ 8H+ == 4H2O 负极:CH4-8e-+ 2H2O == 8H+ + CO217、肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)总反应方程式:N2H4+ O2 === N2 +2H2O正极:负极:正极:O2 + 2H2O + 4e-== 4OH- 负极:N2H4+ 4OH—– 4e-=== N2 +2H2O18、H2、Cl2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为Cl2,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液)正极:负极:总反应方程式:正极:Cl2+ 2e-== 2 Cl-负极:H2+ 2OH—– 2e-===2H2O总反应方程式:Cl2+ H2+ 2OH—==2 Cl-+2H2O19、Ag、Cl2电池(负极—Ag 、正极—铂,通入Cl2,电解液: 1 mol·L-1盐酸)正极:负极:总反应方程式:2Ag+ Cl2==2 Ag Cl正极:Cl2+ 2e-== 2 Cl-负极:2Ag+2 Cl-– 2e ==2 Ag Cl20、H2、N2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为N2,电解质溶液是盐酸、氯化铵溶液)正极:负极:总反应方程式:3H2 + N2 +2HCl==2 NH4Cl正极:N2 +8H++ 6e-== 2 NH4+ 负极:3H2– 6e ==6H+21、氢氧电池:一极为H2,另一极为空气与CO2的混合气,电解质为熔融K2CO3(盐)负极:正极:总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O负极:2H2– 4e-+2CO32-=== 2CO2↑+2H2O 正极:O2 + 4e-+2CO2 === 2CO32—22、固体酸燃料电池(一极通入空气,另一极通入H2;电解质是CsHSO4固体传递H+)负极:正极:总反应方程式2H2 + O2 === 2H2O负极:2H2–4e-=== 4H+正极:O2 + 4H+ + 4e-=== 2H2O23、新型燃料电池(一极通入空气,另一极通入丁烷气体;电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体)正极:负极:总反应方程式:2C4H10+13O2=8CO2+10H2O正极:13O2+ 52e-==26O2- 负极:2C4H10+26O2- – 52e-==8CO2+10H2O24、CO电池(一极为CO,另一极为空气与CO2的混合气,Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质)正极:负极:总反应方程式O2 +2CO==4CO2正极:O2 +4e-+2CO2 =2CO32-负极:2CO+2CO32-– 4e-==4CO225、Li-Al/FeS电池(一级是Li-Al合金,一极是粘有FeS的石墨,电解质是Li2CO3熔融盐)正极:负极:总反应方程式:2Li+FeS=Li2S+Fe正极:2Li++FeS+2e—=Li2S+Fe负极:2Li-2e-=2Li +[练习1] Al和Cu作电极所构成的原电池(1)电解质溶液为稀硫酸:Al作______极, Cu作______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________(2)电解质溶液为浓硝酸:Al作______极, ②Cu作______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________(3)电解质溶液为NaOH溶液:①Al作______极, ②Cu作______极,负极反应____________ 正极反应___________总反应式_____________________(4)电解质溶液为NaCl溶液:①Al作______极, ②作Cu ______极.负极反应____________ 正极反应___________总反应式_________________________(5)Al和Mg作电极所构成的原电池, 电解质溶液为NaOH溶液①Al作___极, ②Mg作___极,负极反应____________ 正极反应___________总反应式_________________________[练习2] 丙烷燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种)1.电解质是熔融碳酸盐(K2CO3或Na2CO3)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为2.酸性电解质(电解液H2SO4溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为3.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习3]乙醇燃料电池(铂为两极、正极通入O2和CO2、负极通入丙烷、电解液有三种)1.酸性电解质(电解液H2SO4溶液)负极反应___________ 正极反应________总电池反应式为2.碱性电解质(铂为两极、电解液KOH溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习5]铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习6]铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习7]普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物)负极反应________________ 正极反应________________总电池反应式为[练习8]肼(N2H4)燃料电池(电解质溶液是硫酸)总反应方程式:N2H4+ O2 === N2 +2H2O 正极:负极:[练习9]H2、N2电池(铂为两极,一极为H2,另一极为N2,电解质溶液是KOH溶液)正极:负极:。
完整版电池电极反应式或总反应式的书写
电池电极反应式或总反应式的书写1. 铝一镍电池(负极一Al ,正极一Ni ,电解液一NaCI 溶液、Q )负极:4AI — 12e ===4AI ;正极:3Q + 6H2O + 12e _ ===120H ;总反应式:4AI + 3Q + 6fO===4AI (OH )3。
2. 镁一铝电池(负极一AI ,正极一Mg 电解液一KOH 溶液)负极:2AI + 80H — 6e _ ===2AIO + 4H0;正极:6H2O+ 6e _ ===3H f + 6OH —;总反应离子方程式: 2AI + 2OH + 2fO===2AlO + 3H4。
3. 锂电池一型(负极一Li ,正极一石墨,电解液一LiAICI 4—SOC2)已知电池总反应式: 4Li + 2SOCb===SOf + 4LiCI + S 。
试写出正、负极反应式:负极:4Li — 4e _ ===4Li +; 正极:2SOC2+ 4e _ ===SOf + S + 4CI _。
4. 铁一镍电池(负极一Fe ,正极一NiO2,电解液一KOH 溶液)放申已知 Fe + NiO2+ 2fO 充电 Fe (OH )2+ Ni (OH )2,则:负极:Fe — 2e _ + 2OH ===Fe(OH);正极:Ni6+ 2fO+ 2e _ ===Ni(OH)2+ 2OH 。
阴极:Fe(OH )2+ 2e _ ===Fe+ 2OH ;阳极:Ni(OH) 2 — 2e _ + 2OH ===NiQ + 2fO 。
5. LiFePO 4电池(正极一LiFePO4,负极一Li ,含Li +导电固体为电解质) 「川 放电 … 已知 FePO + Li 充电 LiFePO4,贝U 负极: Li — e _===Li + ;正极: FePQ + Li ++ e _ ===LiFePQ 。
阴极: Li + + e _ ===Li ; 阳极: LiFePO4 — e _ ===FeP(4+ Li。
高中化学总复习:电解池(一)—电解原理和规律(提高)知识点巩固练习
高考总复习 电解原理和规律编稿:柏兴增 审稿:武小煊【考纲要求】1.了解电解池的工作原理,结合原电池工作原理,加深对化学能与电能相互转化的理解。
2.掌握离子的放电顺序,能写出电极反应式和电解池总反应方程式。
3.掌握电解产物的判断和计算。
【考点梳理】考点一:电解原理1.电解的定义:使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。
电解是最强有力的氧化还原手段,可将不能自发进行的氧化还原反应得以发生。
2.电解池的装置特点:有外接电源,将电能转化为化学能。
3.形成条件:(1)与电源两个电极相连;(2)电解质溶液(或熔融的电解质);(3)形成闭合回路。
4.阴阳极的判断及反应:考点二:原电池与电解池的比较原电池 电解池 能量转化 化学能→电能 电能→化学能 反应特征自发进行非自发进行装置举例电极电池的正、负极由电极材料决定 负极:较活泼的金属正极:较不活泼的金属、金属氧化物、非金属导体阴、阳极由所连电源决定阴极:接直流电源负极 阳极:接直接电源正极电极反应 负极:失去电子、发生氧化反应 正极:得到电子、发生还原反应阳极:阴离子或金属单质失电子发生氧化反应 阴极:阳离子得电子发生还原反应 电子流向负极e -−−−−→外电路正极考点三:电解规律1.电极材料(1)活性电极:既导电又能反应(针对阳极,指金属活动顺序表Ag 及Ag 以前的金属。
)(2)惰性电极:只导电不溶解(惰性电极一般指金、铂、石墨电极,而银、铜等均是活性电极。
) 2.离子放电顺序(1)阳极:阴离子放电顺序(活性金属)> S 2—>I —>Br —>Cl —>OH —>含氧酸根>F —(实际上在水溶液中的电解,OH —后面的离子是不可能放电的,因为水提供OH —的会放电) (2)阴极:阳离子放电顺序阴极本身被保护,直接根据阳离子放电顺序进行判断,阳离子放电顺序:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸中)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水中)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
电解水电极的化学反应方程式
电解水电极的化学反应方程式全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:电解水是一种通过通电来分解水分子的化学反应过程。
在电解水的过程中,需要使用电极来传递电流,其中氧化还原反应是主要的化学反应。
电解水的原理是利用电流通过电极将水分子分解成氢气和氧气,从而实现水的电解。
首先是阳极反应,也就是水分子在阳极处的氧化反应。
在阳极处,水分子会失去电子,生成氧气和氢离子。
具体的化学反应方程式如下:2H2O(l) → O2(g) + 4H+ (aq) + 4e-电解水的整体化学反应方程式如下:这个方程式表示在电解水的过程中,两个水分子分解成氢气和氧气。
通过通电,水分子在阳极和阴极处分别发生氧化和还原反应,最终生成氢气和氧气。
除了上述的主要反应外,电解水的过程中还可能伴随其他一些副产物的生成。
比如在电解过程中,阳极还可能发生水的氧化反应生成过氧根自由基:这个反应生成的过氧根自由基会继续与水分子反应生成氢氧根自由基和氧气。
部分水分子还可能发生其它的氧化还原反应,导致生成一些其他的产物。
第二篇示例:电解水是指将水通过电解分解为氢气和氧气的过程。
在这个过程中,需要使用电解水电解的电极。
电解水电解的电极是一种重要的化学装置,是实现电解水反应的关键。
电解水电解的电极通常由金属或半导体材料制成,其化学反应方程式具有重要的理论和应用价值。
让我们来了解一下电解水的基本原理。
电解水是指将水溶液中的水分子分解为氢气和氧气的过程。
在电解水反应中,水分子被氧化成氧气和还原成氢气。
电解水反应的基本方程式如下:2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)阳极是电解水反应中发生氧化反应的电极,通常由金属氧化物或其他导电材料制成。
在电解水反应中,阳极上发生氧气的产生反应,其化学反应方程式如下:这个方程式展示了在阳极上发生的氧气产生反应。
在这个反应中,水分子被氧化成氧气,并释放出氢离子和电子。
这个过程是通过阳极催化的,阳极上的催化剂可以有效促进这个反应的进行。
2025版高考化学一轮总复习电解原理及电解规律微考点1电解池工作原理电极反应式的书写(含答案)
高考化学一轮总复习提升训练:微考点1 电解池工作原理、电极反应式的书写(2022·海南卷,9)一种采用H 2O(g)和N 2(g)为原料制备NH 3(g)的装置示意图如下。
下列有关说法正确的是( A )A .在b 电极上,N 2被还原B .金属Ag 可作为a 电极的材料C .改变工作电源电压,反应速率不变D .电解过程中,固体氧化物电解质中O 2-不断减少[思路点拨] 基于电极产物判断阴、阳极。
b 电极上N 2→NH 3,发生还原反应,则b 电极是阴极,a 电极是阳极。
固体氧化物作电解质,并非电解质的水溶液。
a 电极阳极 反应为2O 2--4e -===O 2↑ b 电极 阴极 反应为N 2+3H 2O +6e -===2NH 3+3O 2-[解析] 232O 2-→O 2,金属Ag 是活性电极,若Ag 作a 电极的材料,电极反应式为Ag -e -===Ag +,阳极被损耗,B 错误;改变工作电源电压,电路中电流改变,则反应速率改变,C 错误;结合阴、阳极反应可知,电解总反应为2N 2+6H 2O=====电解4NH 3+3O 2,固体氧化物电解质中O 2-的量不变,D 错误。
【对点训练】1.按要求书写电极反应式和总反应方程式:(1)用惰性电极电解熔融MgCl 2阳极反应式: 2Cl --2e -===Cl 2↑ ;阴极反应式: Mg 2++2e -===Mg ;总反应离子方程式: 2Cl -+Mg 2+=====电解Mg +Cl 2↑ 。
(2)用铜作电极电解盐酸溶液阳极反应式: Cu -2e -===Cu 2+;阴极反应式: 2H ++2e -===H 2↑ ;总反应离子方程式: Cu +2H +=====电解Cu 2++H 2↑ 。
(3)用铁作电极电解NaCl 溶液阳极反应式: Fe -2e -===Fe 2+;阴极反应式: 2H 2O +2e -===H 2↑+2OH - ;总反应方程式: Fe +2H 2O=====电解H 2↑+Fe(OH)2 。
电解总反应方程式的快速写法及应用
电解总反应方程式的快速写法及应用作者:史永鑫来源:《中学教学参考·理科版》2014年第11期电化学历来都是高考中的重点和难点。
以石墨(C)、金属铂(Pt)等惰性电极材料为电极进行电解,正常情况下的电解质是水溶液,其电解总反应方程式有比较简洁的写法。
笔者在中学教学一线归纳总结出电解总反应方程式的快速写法,现形成文字仅供读者参考。
一、电解总反应方程式的写法惰性电极电解CuCl2、NaCl、CuSO4、KNO3、H2SO4、HCl、NaOH等溶液时,电解总反应方程式可用以下写法,现以电解CuCl2及NaCl溶液为例,以此类推。
(假设反应物均足量)1.以电解CuCl2溶液为例第一步,写出可能参加反应的反应物;CuCl2+H2O→第二步,将反应物展开成离子形式;CuCl2+H2O→Cu2++Cl-+H++OH-第三步,将参与放电的离子写成生成物;CuCl2+H2O→Cu+Cl2↑+H++OH-第四步,将生成物中的离子组合成物质;CuCl2+H2O→Cu+Cl2↑+H2O第五步,删去两边未参加反应的物质;配平、注明条件、整理等。
CuCl2【分析】第一步:因为电极本身不参与反应,所以必然是溶质和溶剂H2O参加反应。
第二步:将所有可能参与放电的离子表示出来。
第三步:根据离子放电顺序写出生成物,剩余离子不变。
第四步:将方程式右边剩余的离子组合成物质。
第五步:因为左右两边重复的物质本质上未参与反应,因此删去,即得所有反应物和生成物;整理方程式(条件、配平等)即可。
同理,电解HCl溶液的总反应方程式为:2HCl2.以氯碱工业(电解饱和NaCl溶液)为例第一步,写出可能参加反应的反应物;NaCl+H2O→第二步,将反应物展开成离子形式;NaCl+H2O→Na++Cl-+H++OH-第三步,将参与放电的离子写成生成物;NaCl+H2O→Na++Cl2↑+H2↑+OH-第四步,将生成物中的离子组合成物质;NaCl+H2O→NaOH+Cl2↑+H2↑第五步,删去两边未参加反应的物质;配平、注明条件、整理等。
原电池和电解池的电极反应式写法
原电池和电解池的电极反应式写法1.原电池这种电池往往是以我们学过的一些基础的氧化还原反应为基础。
一般情况下,负极往往是活泼金属,如Mg、Al、Fe等,则负极反应一般由负极金属失去电子变成金属阳离子。
如Mg-2e-=Mg2+,Cu-2e-=Cu2+,Fe-2e-=Fe2+,注意不能写成Fe-3e-=Fe3+。
Al失电子后变为Al3+,但碱性介质中,Al3+将继续和OH-反应,电极反应式中要注意写上该反应。
如Mg-Al-NaOH溶液构成的电池,负极反应式应写成Al-3e-+4OH-=AlO2—+2H2O。
大概的分工就是,原电池本质是一个自发的氧化还原反应,在组成构形图时,每个部分都有分工,负责反应的一般是负极材料和溶液中的离子,导线负责传递负极流出来的电子,引导电子流向正极表面,然后正极表面的电子吸引溶液中离子(一般是溶液中的阳离子),使其在正极表面得到电子,形成一个完整的闭合回路。
正极反应有以下几种情况:(1)电解质溶液是不活泼金属的盐溶液,此时正极反应一般为溶液中的不活泼金属阳离子(如Ag+、Cu2+、Hg2+)得到电子生成相应的金属单质。
(2)电解质溶液中含强氧化性金属阳离子如Fe3+,此时正极反应一般是Fe3++e-=Fe2+,不能写为Fe3++3e-=Fe。
(3)电解质是非氧化性酸如稀盐酸、稀硫酸,此时正极反应为2H++2e-=H2↑。
(4)电解质是活泼金属的盐溶液,如NaCl、K2SO4、NaNO3等,此时应由溶液中的O2得电子,而不是水中的H+得电子。
在原电池中,水中的H+很少得电子。
(5)电解质是氧化性酸如浓、稀硝酸。
此时,若是稀硝酸,正极反应为NO3—+3e-+4H+=NO ↑+2H2O;若是浓硝酸,正极反应为NO3—+e-+2H+=NO2↑+H2O。
(书写时,得电子数目=化合价降低的值×原子个数;抓住O守恒,多余的O结合H+变成水)2. 燃料电池燃料电池本质依然是个原电池,负极是燃料,正极一般是氧气或者空气。
电解反应方程式_化学备考大全
电解反应方程式_化学备考大全电解反应方程式电解质溶液在惰性电极条件下,或阴极是较活泼金属电极,阳极是惰性电极条件下的电解2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑(-)2H2O+2e-==H2↑+2OH- 或 2H++2e-==H2↑(+)2Cl --2e-==Cl2↑2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑CuCl2 Cu+Cl2↑(-)Cu2++2e-==Cu↓(+)2Cl- -2e-==Cl2↑Cu2++2Cl- Cu↓+Cl2↑2CuSO4+2H2O 2Cu↓+O2↑+2H2SO4(-)2Cu2+ + 4e-==2Cu↓(+)2H2O - 4e-==O2↑+4H+ 或:4OH- -4e-==O2↑+2H2O 4H2O 4H++4OH- 2Cu2++2H2O 2Cu↓+O2↑+4H+2H2O 2H2↑+O2↑(-) 4H++4e-==2H2↑(+)4OH- -4e-==O2↑+2H2O中性电解 4H2O 4H++4OH-2H2O H2↑+O2↑酸性水解:(-) 4H++4e-==2H2↑(+)2H2O-4e-==O2↑+4H+ 4OH- -4e-==O2↑+2H2O2H2O H2↑+O2↑碱性水解:(-) 4H2O+4e-==2H2↑+4OH- 或:4H++4e-==2H2↑(+)4OH--4e-==O2↑+2H2O2H2O H2↑+O2↑电镀:镀件作阴极,被镀金属作阳极,被镀金属的含氧酸盐作电解质溶液镀铜:CuSO4电镀液镀件(-) Cu2++2e-==Cu↓纯铜(+) Cu–2e-==Cu2+镀锌:ZnSO4电镀液镀件(-) Zn2++2e-==Zn↓纯锌(+) Zn–2e-==Zn2+镀银:AgNO3电镀液镀件(-) Ag++e-==Ag↓纯银(+) Ag–e-==Ag+镀镍:NiSO4电镀液镀件(-) Ni2++2e-==Ni↓纯镍(+) Ni–2e-==Ni2熔融状态下的电解2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑(-)2Na++2e-==2Na(+)2Cl--4e-==Cl2↑2Na++2Cl-(熔融) 2Na+Cl2↑2Al2O3(熔融) 4Al+2O2↑(-)4Al3++12e–==4Al (+)6O2- -12e-==3O2↑4Al3+ +6O2- 4Al+3O2↑NaHF2(熔融) H2↑+F2↑(-)2H++2e–==H2↑(+)2F- -2e-==F2↑2HF H2↑+F2↑中考化学备考的详细方法一、紧扣课程标准和中考说明考纲就是指南。
高中化学:电解及电极方程式
高中化学:电解及电极方程式(-)2Cu2++4e-==2Cu↓(+)2H2O-4e-==O2↑+4H+或:4OH--4e-==O2↑+2H2O 4H2O 4H++4OH-2Cu2++2H2O 2Cu↓+O2↑+4H+2H2O 2H2↑+O2↑(-)4H++4e-==2H2↑(+)4OH--4e-==O2↑+2H2O中性电解4H2O 4H++4OH-2H2O H2↑+O2↑酸性水解:(-)4H++4e-==2H2↑(+)2H2O-4e-==O2↑+4H+4OH--4e-==O2↑+2H2O2H2O H2↑+O2↑电镀:镀件作阴极,被镀金属作阳极,被镀金属的含氧酸盐作电解质溶液镀铜:CuSO4电镀液镀件(-)Cu2++2e-==Cu↓纯铜(+)Cu–2e-==Cu2+镀锌:ZnSO4电镀液镀件(-)Zn2++2e-==Zn↓纯锌(+)Zn–2e-==Zn2+镀银:AgNO3电镀液镀件(-)Ag++e-==Ag↓纯银(+)Ag–e-==Ag+镀镍:NiSO4电镀液镀件(-)Ni2++2e-==Ni↓纯镍(+)Ni–2e-==Ni2+熔融状态下的电解:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑(-)2Na++2e-==2Na(+)2Cl--4e-==Cl2↑2HF H2↑+F2↑总结:高中化学:电解及电极方程式就为大家介绍到这儿了,希望小编的整理可以帮助到大家,祝大家学习进步。
电极方程式书写过程归纳: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)。
一次电池伏打电池:(负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4)负极:Zn–2e-=Zn2+(氧化反应)离子方程式Zn+2H+=H2↑+Zn2+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)离子方程式Fe+2H+=H2↑+Fe2+(析氢腐蚀)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-=4OH-(还原反应)化学方程式2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2(吸氧腐蚀)2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O(铁锈的生成过程)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-=12OH-(还原反应)化学方程式:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3(海洋灯标电池)普通锌锰干电池:(负极—Zn、正极—C、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)正极:2MnO2+2H++2e-=Mn2O3+H2O(还原反应)化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑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)化学方程式:Zn+2MnO2+2H2O=Zn(OH)2+MnOOH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)化学方程式:Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag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)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)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)化学方程式:2Al+2OH–+2H2O=2AlO2–+3H2锂电池一型:(负极—金属锂、正极—石墨、电解液LiAlCl4-SOCl2)负极:8Li-8e-=8Li+(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,(又叫蓄电池或充电电池)铅蓄电池:(负极—Pb正极—PbO2电解液—浓硫酸)负极:Pb-2e-+SO42-=PbSO4(氧化反应)正极:PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O(还原反应)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+2H2SO42PbSO4+2H2O铁--镍电池:(负极—Fe、正极—NiO 2、电解质溶液为KOH溶液)负极:Fe-2e-+2OH–=Fe(OH)2(氧化反应)正极:NiO2+2H2O+2e-=Ni(OH)2+2OH–(还原反应)阴极:Fe(OH)2+2e-=Fe+2OH–(还原反应)阳极:Ni(OH)2-2e-+2OH–=NiO 2+2H2O(氧化反应)总化学方程式Fe+NiO 2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2LiFePO4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:总化学方程式FePO4+Li LiFePO4镍--镉电池(负极—Cd、正极—NiOOH、电解质溶液为KOH溶液)负极:Cd-2e-+2OH–=Cd(OH)2(氧化反应)正极:2NiOOH+2e-+2H2O=2Ni(OH)2+2OH–(还原反应)阴极:Cd(OH)2+2e-=Cd+2OH-(还原反应)阳极:2 Ni(OH)2-2e-+2OH–=2NiOOH+2H2O(氧化反应)总化学方程式Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2氢--镍电池:(负极-LaNi5储氢合金、正极—NiOOH、电解质KOH+LiOH)放电时负极:LaNi5H6-6e-+6OH–=LaNi5+6H2O(氧化反应)正极:6NiOOH+6e-+6H2O=6Ni(OH)2+6OH–(还原反应)充电时阴极:LaNi5+6e-+6H2O=LaNi5H6+6OH–(还原反应)阳极:6Ni(OH)2-6e-+6OH–=6NiOOH+6H2O(氧化反应)总化学方程式LaNi5H6+6NiOOH LaNi5+6Ni(OH)2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)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+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH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)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)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 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。
电化学电极反应式、总反应式练习(答案)
-
-
-2e =Zn(OH)
2
正极电极反应式为:
FeO42-+ 4H2O +3e- === Fe(OH) 3 +5OH -
3Zn(OH) 2+ 2Fe(OH) 3+ 4KOH , , 。
12、镍镉( N i -Cd)可充电电池的总反应为:
充电
Cd(OH )2 2Ni (OH ) 2 放电 Cd 2NiO (OH ) 2H 2O
( 3)电解熔融的氧化铝的电极反应方程式:
电极反应方程式:阳极:
2O2-- 4e- =O 2
总反应的化学方程式:
2Al 2O3==电=解==3O 2 + 4Al
,阴极:
Al 3+ +3e- = Al
18、电解电解质溶液(惰性电极) :
( 1) H 2O 型(惰性电极) :实质是电解水。如电解硫酸钠、氢氧化钠、硫酸等溶液。
。
2、锌铜硫酸铜溶液原电池(如右图)中发生的电池反应为:
负极电极反应式为:
Zn -2e- = Zn 2+
,
正极电极反应式为:
Cu
2+
-
+2e
===Cu
。
总反应式为:
Zn
+
Cu
2+
=
Zn
2
++
Cu
。
3、正极为 Cu,负极为 Fe,电解质溶液为 FeCl3 溶液的原电池中发生电池反应为:
负极电极反应式为:
2Al+2OH - +2H 2O =2AlO 2-+3H 2↑
。
6、新型 “海水电池 ”(Al ──空气 ──海水为能源的新型电池, 电池总反应式为: 4Al+3O 2+6H 2O=4Al(OH) 3)
【知识解析】电解池电极判断、电极反应式及电解总反应的书写
电解池电极判断、电极反应式及电解总反应的书写1 电解池中阴、阳极的判断2 电解池中电极反应式的书写3 书写电解总反应的注意事项(1)必须注明条件“通电”。
(2)电解质溶液中若只有电解质被电解,化学方程式中只写电解质及电解产物。
如电解HCl 溶液:2HCl H2↑+Cl2↑。
(3)只有水被电解,化学方程式中也只写水及电解产物。
如电解稀硫酸、NaOH溶液、Na2SO4溶液时,化学方程式应写为2H2O2H2↑+O2↑。
(4)电解质、水同时被电解,则都要写进化学方程式。
如电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。
典例详析例3-12用电解法测量某工业废气中CO的浓度,其工作原理如图1-3-8所示。
下列说法错误的是()图1-3-8A.b为电源负极,与之相连的电极是阴极B.阳极的电极反应式为CO+H2O-2e-===CO2+2H+C.H+向阴极移动D.理论上每消耗11.2 L O2,转移2 mol电子解析◆由题图可知,连接b的电极上O2发生还原反应生成H2O,为电解池的阴极,则b为电源负极,A项正确:连接a的电极为阳极,阳极发生氧化反应,电极反应式为CO+H2O -2e-===CO2+2H+,B项正确;电解时,阳离子移向阴极,C项正确;未说明O2所处的状态是否为标准状况,无法计算,D项错误。
答案◆D1.如图1-3-9所示的两个电解池中,a、b、c、d均为石墨电极。
如果电解过程中电路中共有0.02 mol电子通过,下列叙述正确的是()图1-3-9A.甲烧杯中a极最多可析出铜0.64 gB.甲烧杯中b极电极反应式为4OH--4e-===2H2O+O2↑C.乙烧杯中滴入酚酞溶液,d极附近溶液变红D.乙烧杯中c极电极反应式为2H++2e-===H2↑答案◆C。
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电解总方程式的书写
1.用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程,并总结电解规律(用惰性电极电解)
题组二突破电极反应式、电解总方程式的书写
3.按要求书写电极反应式和总方程式
(1)用惰性电极电解AgNO3溶液:
阳极反应式_________________________________________________________;
阴极反应式_________________________________________________________;
总反应离子方程式__________________________________________________。
(2)用惰性电极电解MgCl2溶液
阳极反应式___________________________________________________;
阴极反应式___________________________________________________;
总反应离子方程式_________________________________________________。
(3)用铁作电极电解NaCl溶液
阳极反应式__________________________________________________;
阴极反应式___________________________________________________;
总化学方程式__________________________________________________。
(4)用铜作电极电解盐酸溶液
阳极反应式_________________________________________________________;
阴极反应式_______________________________________________________;
总反应离子方程式____________________________________________________。
(5)用Al作电极电解NaOH溶液
阴极反应式______________________________________________________;
阳极反应式________________________________________________________;
总反应离子方程式__________________________________________________。
(6)用惰性电极电解熔融MgCl2
阴极反应式_____________________________________________________;
阳极反应式__________________________________________________________;
总反应离子方程式_____________________________________________________。
答案 (1)4OH --4e -===O 2↑+2H 2O 4Ag ++4e -===4Ag
4Ag ++2H 2O=====电解
4Ag +O 2↑+4H + (2)2Cl --2e -===Cl 2↑ 2H ++2e -===H 2↑
Mg 2++2Cl -+2H 2O=====电解
Mg(OH)2↓+Cl 2↑+H 2↑ (3)Fe -2e -===Fe 2+ 2H ++2e -===H 2↑
Fe +2H 2O=====电解
Fe(OH)2↓+H 2↑ (4)Cu -2e -===Cu 2+ 2H ++2e -===H 2↑ Cu +2H +=====电解
Cu 2++H 2↑
(5)6H 2O +6e -===3H 2↑+6OH -或6H ++6e -===3H 2↑
2Al -6e -+8OH -===2AlO -
2+4H 2O 2Al +2H 2O +2OH -=====电解
2AlO -2+3H 2↑
(6)Mg 2++2e -===Mg 2Cl --2e -===Cl 2↑
Mg 2++2Cl -=====电解
Mg +Cl 2↑
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