原电池电极反应式的书写汇总

《典例》如何利用Fe+2FeCl3====3FeCl2设计原电池? 提示:该氧化还原反应可拆分为如下两个半反应: 氧化反应(负极反应):Fe-2e-====Fe2+。 还原反应(正极反应):2Fe3++2e-====2Fe2+。 故Fe作负极,活泼性比Fe差的材料作正极,如Cu、C等,FeCl3溶 液作电解质溶液。如图:
【变式训练】某原电池的离子方程式是Zn+Cu2+====Zn2++Cu,该 原电池正确的组成是( )
选项 A B C D
正极 Cu Zn Cu Cu
负极 Zn Cu Zn Zn
电解质溶液 HCl CuSO4 CuSO4 ZnCl2
【变式备选】部分铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催 化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。 (1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式: _________________________________________________。 (2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标 出正、负极,并写出电极反应式。 正极反应:__________________________________________ ___________________________________________________; 负极反应:__________________________________________ ___________________________________________________。
2.充电电池——二次电池: (1)特点:在放电时进行的氧化还原反应,在充电时可以逆向进 行,使电池恢复到放电前的状态。 (2)实例:
电池类型 铅蓄电池 镍镉电池 锂离子电池
负极 _P_b_ _C_d_ _L_i_
正极 _P_b_O_2 NiO(OH)
电解质 _H_2_S_O_4 _K_O_H_
3.燃料电池: (1)特点:_燃__料__气__体__和_氧__气__分别在两个电极上反应将化学能转 化为电能。 (2)实例——氢氧燃料电池: 负极:_氢__气__失电子,正极:_氧__气__得电子,电解质是氢氧化钾或硫 酸。
【典例】(2012·大纲版全国卷)①②③④四种金属片两两相连
浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时,外电路电流从②
流向①;①③相连时,③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;
③④相连时,③的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大
Leabharlann Baidu到小的顺序是( )
A.①③②④
B.①③④②
C.③④②①
D.③①②④
4.(2013·聊城高一检测)X、Y、Z都是金属,把X浸入Z的硝酸盐
《典例》在大海中航行的轮船,钢制船壳上常镶 嵌一定量的锌块,目的是什么? 提示:由于锌比铁活泼,在船壳上镶嵌锌块后,形成 铁—锌原电池,锌作负极被腐蚀,从而保护了轮船 不被腐蚀。（俗称牺牲阳极阴极保护法）
4.设计原电池: (1)首先将已知氧化还原反应拆分为两个 半反应。 氧化反应:还原剂-ne- ====氧化产物; 还原反应:氧化剂+ne- ====还原产物; 正极反应式+负极反应式=电池的总反应式。
二、原电池原理的应用 1.加快氧化还原反应的速率: (1)原理:原电池中,氧化反应和还原反应分别在两极进行,使溶 液中离子运动时相互的干扰减小,使反应速率增大。 (2)实例:实验室用Zn和稀硫酸反应制取氢气时,可滴入几滴硫 酸铜溶液,形成原电池,加快反应速率。 见《活页》八 第四题
2.比较金属活泼性强弱: (1)原理:一般原电池中,活泼金属作负极,发生氧化反应,不活 泼金属作正极,发生还原反应。 (2)实例:有两种金属A和B,用导线连接后插入到稀硫酸中,观察 到A极溶解,B极上有气泡产生。由原电池原理可知,金属活动性 A>B。
溶液中,X的表面有Z析出,X和Y组成原电池时,Y为电池的负极。
X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )
A.X>Y>Z
B.X>Z>Y
C.Y>X>Z
D.Y>Z>X
【解析】选C。根据原电池原理,负极的金属比正极活泼,可知
Y>X,根据金属活动性顺序和置换反应原理,可知X>Z,故有
Y>X>Z。
3.用于金属保护: (1)原理:使被保护的金属作原电池的正极而得到保护。 (2)实例:要保护一个铁制的输水管道,可用导线将其与一块锌 块相连,使锌作原电池的负极。
课前准备
• 1、看笔记复习原电池的构成、工作原理、 正负极的判断
• 2、写出下列化学反应方程式 • （1）镁与盐酸（2）铝与氢氧化钠溶液 • （3）铝与硫酸（4）铝与硝酸 • （5）铜与稀硝酸（6）铜与浓硝酸
【知识备选】电极反应式的书写 (1)一般电极反应式的书写:
(3)实例:
原理
Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑ 负极反应:Zn-2e-====Zn2+ 正极反应:2H++2e-====H2↑
答案:(1)2Fe3++Cu====2Fe2++Cu2+
(2)
Fe3++e-====Fe2+(或2Fe3++2e-====2Fe2+)
装置图
原电池电极反应式练习
• 1、Mg/HCl/Al 2、Mg/NaOH/Al • 3、Cu/HCl/Al 4、Cu/稀硝酸/Al • 5、 Cu/浓硝酸/Al • 活泼金属不一定做负极，要注意介质的影
响
(2)氢氧燃料电池:
①以氢氧化钾为电解质: 负极:2H2-4e-+4OH-====4H2O(氧化反应); 正极:O2+4e-+2H2O====4OH-(还原反应); 总反应式:2H2+O2====2H2O。 ②以硫酸为电解质: 负极:2H2-4e-====4H+(氧化反应); 正极:O2+4H++4e-====2H2O(还原反应); 总反应式:2H2+O2====2H2O。
• （3）H2/ H+交换膜/O2 • （4） H2/ O2-交换膜/O2 • （5） H2/ 熔融碳酸盐/O2（CO2）
三、发展中的化学电源 1.干电池——一次电池②: (1)特点:属于_一__次__性__电池,放电后不能再充电。 (2)实例——锌锰电池: 负极:_锌__,正极:_石__墨__棒__,电解质:_氯__化__铵__。