电化学中电极反应式的书写
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
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-。
电极反应式的书写方法
电解池的设计
电解池的组成
电解池由电源、电极、电解质溶 液和外电路组成，电极材料和电 解质溶液的选择对电解效果有重
要影响。
书写电极反应式
根据电解原理，确定阴阳极的氧化 还原物质，写出电极反应式，并注 意电子转移数和电荷守恒。
判断阴阳极
根据电解原理中氧化还原反应的方 向，判断阴阳极，阳极发生氧化反 应，阴极发生还原反应。
利用总反应式书写电极反应式
总结词
根据总反应式中各物质在电极上的转化关系，写总反应式中各物质在电极上的转化关系，写出相应的电极反应式。例如， 在碱性条件下，氢气和氧气发生电化学反应生成水，总反应式为：2H2 + O2 + 4OH- → 4H2O，根据转 化关系可以写出阳极反应式：4OH- - 4e- → 2H2O + O2。
利用离子方程式书写电极反应式
总结词
将离子方程式中的离子转化为相应的电极反应式。
详细描述
在书写电极反应式时，可以根据离子方程式的书写规则，将离子方程式中的离子转化为 相应的电极反应式。例如，在酸性条件下，铁离子和氢氧根离子发生电化学反应生成亚 铁离子和水，离子方程式为：Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3，可以写出相应的电极反应式：
总反应式为
03
$2NaCl + 2H_{2}O = 2NaOH + Cl_{2} uparrow + H_{2}
uparrow$。
氢氧燃料电池
01
正极发生还原反应，电极反应式为
$O_{2} + 4e^{-} + 4H^{+} = 2H_{2}O$。
02
负极发生氧化反应，电极反应式为
$H_{2} - 2e^{-} = 2H^{+}$。
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电化学中电极反应式的书写不仅是电化学教学的重点和难点，更是高考的热点题型之一，下面就如何正确书写电极反应式进行了较为详尽的归纳总结，旨在“抛砖引玉”。
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,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↑，故铝件（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+。
3、若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，电极反应式中不能出现H+，且水必须写入正极反应式中，与O2结合生成OH-，若电解质溶液为酸性，电极反应式中不能出现OH－，且H+必须写入正极反应式中，与O2结合生成水。
如例1、例2。
4、正负极反应式相加（电子守恒）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。
如例2。
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。
故发生以下电极反应：负极：2Zn－4e-= 2Zn2+，正极：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。
常见化学电源电极反应式书写)
常见化学电源1、银-锌电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：Zn + Ag2O=2Ag + ZnO正极：负极：2、Ni-Cd电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：Cd +2 NiO(OH) + 2H2O=Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2正极：负极3、铅蓄电池：(电解质溶液：硫酸)总反应：Pb + PbO2 + 2H2SO4=2PbSO4 + 2H2O正极：负极4、锌锰干电池(1)酸性(电解质:NH4Cl等)总反应：Zn + 2NH4Cl=ZnCl2 + 2 NH3 + H2正极：负极(2碱性(电解质KOH)总反应式：负极：正极：5、锂电池：(正极材料为LiMnO2)总反应：Li + MnO2=LiMnO2正极：负极6、氢-氧电池：总反应：2H2 + O2=2H2O(1)电解质溶液若为硫酸：正极：________________________________，负极：________________________________(2)电解质溶液若为KOH溶液：正极：________________________________，负极：________________________________ 7、甲烷电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：CH4 +2 KOH + 2O2=K2CO3 + 3H2O正极：负极8、乙烷电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：2C2H6 + 8KOH +7O2=4K2CO3 + 10H2O正极：负极9、甲醇燃料电池（40%KOH溶液）负极：正极：总反应式：10、Fe-Ni电池(爱迪生电池)：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：Fe + NiO2 + 2H2O=Fe(OH)2 + Ni(OH)2正极：负极11、铝-空气海水电池：(电解质溶液：海水)总反应：4Al + 6H2O + 3O2=4A l(O H)3正极：负极12、熔融盐电池：(电解质：熔融Li2CO3、Na2CO3)总反应：2CO + O2=2CO2正极：负极13、反应式为：的原电池。
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
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
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
常见化学电源电极反应式书写)
常见化学电源1、银-锌电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：Zn + Ag2O=2Ag + ZnO正极：负极：2、Ni-Cd电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：Cd +2 NiO(OH) + 2H2O=Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2正极：负极3、铅蓄电池：(电解质溶液：硫酸)总反应：Pb + PbO2 + 2H2SO4=2PbSO4 + 2H2O正极：负极4、锌锰干电池(1)酸性(电解质:NH4Cl等)总反应：Zn + 2NH4Cl=ZnCl2 + 2 NH3 + H2正极：负极(2碱性(电解质KOH)总反应式：负极：正极：5、锂电池：(正极材料为LiMnO2)总反应：Li + MnO2=LiMnO2正极：负极6、氢-氧电池：总反应：2H2 + O2=2H2O(1)电解质溶液若为硫酸：正极：________________________________，负极：________________________________(2)电解质溶液若为KOH溶液：正极：________________________________，负极：________________________________ 7、甲烷电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：CH4 +2 KOH + 2O2=K2CO3 + 3H2O正极：负极8、乙烷电池：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：2C2H6 + 8KOH +7O2=4K2CO3 + 10H2O正极：负极9、甲醇燃料电池（40%KOH溶液）负极：正极：总反应式：10、Fe-Ni电池(爱迪生电池)：(电解质溶液：KOH溶液)总反应：Fe + NiO2 + 2H2O=Fe(OH)2 + Ni(OH)2正极：负极11、铝-空气海水电池：(电解质溶液：海水)总反应：4Al + 6H2O + 3O2=4A l(O H)3正极：负极12、熔融盐电池：(电解质：熔融Li2CO3、Na2CO3)总反应：2CO + O2=2CO2正极：负极13、反应式为：的原电池。
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。
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）。
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。
原电池中电极反应式的书写规则与化学考试注意事项
原电池中电极反应式的书写规则与化学考试注意事项一、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 。
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。
2、如果阳极是惰性电极（Pt 、Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写电极反应式阳极（惰性电极）发生氧化反应，阴离子失去电子被氧化的顺序为：S2-＞SO32-＞I-＞Br -＞Cl-＞OH-＞水电离的OH-＞含氧酸根离子＞F-。
阴极发生还原反应，阳离子得到电子被还原的顺序为：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞（酸电离出的H+）＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞（水电离出的H+）＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+。
电化学反应中的阳极与阴极反应
电化学反应中的阳极与阴极反应电化学反应是指在电解质溶液中或电池中，由于电流通过而引起的反应。
在电解质溶液中，电解质分子或离子在电极表面接受或释放电子，从而发生氧化还原反应。
这里的阳极和阴极是指电解质溶液中的两个电极。
一、阳极反应阳极是指电化学电池中电流由外电路经阳极进入电解质溶液的电极。
在电化学反应中，阳极是发生氧化反应的地方。
当外加电势大于电解质溶液中阳极电势时，阳极上发生氧化反应，离子或分子失去电子。
阳极反应的公式通常表示为：A → A^n+ + ne^-其中，A代表发生氧化的物质，A^n+是它的离子形式，n是氧化态的改变，e^-表示失去的电子。
举个例子，当溶液中的铜离子（Cu2+）发生氧化反应时，其反应方程式为：Cu → Cu2+ + 2e^-二、阴极反应阴极是指电化学电池中电流从电解质溶液返回外电路的电极。
在电化学反应中，阴极是发生还原反应的地方。
当外加电势大于电解质溶液中阴极电势时，阴极上发生还原反应，离子或分子接受电子。
阴极反应的公式通常表示为：B^n+ + ne^- → B其中，B^n+代表被还原物质，n是还原态的改变，e^-表示接受的电子。
以氢离子（H+）为例，其发生还原反应时的反应方程式为：2H+ + 2e^- → H2三、电化学反应的平衡在电化学反应中，阳极反应和阴极反应是相互联系、相互依存的。
反应过程中，阳极的电流产生等量的阴极电流，从而保持电化学反应处于动态平衡状态。
在一个完整的电池中，阳极和阴极之间有电解质流动，电子在外电路中流动，这使得电池能够持续地提供电能。
四、电化学反应的应用电化学反应在许多领域都有广泛的应用。
1. 电镀：通过电解质中的阳极氧化反应和阴极还原反应，可以实现金属表面的电镀。
这种技术在实际生活和工业中广泛应用，用于装饰性镀层、防护层以及增加材料硬度等。
2. 电池：电池是利用电化学反应将化学能转化为电能的装置。
通过阳极和阴极反应，电池能够提供电能，广泛应用于移动通信、能源储存等领域。
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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不仅是电化学教学的重点和难点，更是高考的热点题型之一，其中，燃料电池电极反应式以及可充电电池电极反应式的书写又是电极反应式书写中的难点。
下面笔者就如何正确书写电极反应式进行了较为详尽的归纳，旨在“抛砖引玉”。
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书写电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的书写电极反应式，即得到较难写出的书写电极反应式。
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，在碱性性溶液中，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,金属活动顺序由强到弱：铯最强然后是稀土、钡、铷、再然后是钾〉钙〉钠〉镁〉铝〉铍〉锰〉锌〉铁〉钴〉镍〉锡〉铅〉(氢)〉铜〉汞〉银〉铂〉金。
），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。
2、如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写书写电极反应式。
阳极（惰性电极）发生氧化反应，阴离子失去电子被氧化的顺序为：S2-＞SO32-＞I-＞Br -＞Cl-＞OH-＞水电离的OH-＞含氧酸根离子＞F-。
阴极发生还原反应，阳离子得到电子被还原的顺序为：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞（酸电离出的H+）＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞（水电离出的H+）＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+。
（注：在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+这些活泼金属阳离子不被还原，这些活泼金属的冶炼往往采用电解无水熔融态盐或氧化物而制得）。
例3、写出用石墨作电极，电解饱和食盐水的书写电极反应式。
解析：由于电极材料为石墨，是惰性电极，不参与电极反应，则书写电极反应式的书写只考虑溶液中的离子放电顺序即可。
移向阳极的阴离子有Cl-和水电离出的OH-，但在阳极上放电的是Cl-；移向阴极的阳离子有Na+和水电离出的H+，但在阴极上放电的是H+。
所以上述电解池的电极反应为：阳极：2Cl-－2e-= Cl2↑，阴极：2H++2e-= H2↑或2H2O+2e-= H2↑+2OH-。
若将上述石墨电极改成铜作电极，试写出电解饱和食盐水的书写电极反应式。
解析：由于电极材料为Cu，是活泼电极，铜参与阳极反应，溶液中的阴离子不能失电子，但阴极反应仍按溶液中的阳离子放电顺序书写。
该电解池的电极反应为：阳极：Cu－2e-= Cu2+，阴极：2H++2e-= H2↑或2H2O+2e-= H2↑+2OH-。
（注：阳极产生的Cu2+可与阴极产生的OH-结合成Cu(OH)2沉淀，不会有Cu2+得电子情况发生。
）三。
燃料电池电极反应式的书写电极：惰性电极。
燃料包含：H2；烃如：CH4；醇如：C2H5OH等。
电解质包含：①酸性电解质溶液如：H2SO4溶液；②碱性电解质溶液如：NaOH 溶液；③熔融氧化物如：Y2O3;④熔融碳酸盐如：K2CO3等。
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 ①CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ②①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－＝2CO 23。
第三步：根据电池总反应式和正极反应式写出电池的负极反应式电池的总反应和正、负极反应之间有如下关系：电池的总反应式=电池正极反应式+电池负极反应式故根据第一、二步写出的反应，有：电池的总反应式-电池正极反应式=电池负极反应式，注意在将两个反应式相减时，要约去正极的反应物O2。
以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境下电极反应式的书写方法：1、酸性条件燃料电池总反应：CH4+2O2=CO2+2H2O ①燃料电池正极反应：O2+4H++4e-=2H2O ②①-②×2，得燃料电池负极反应：CH4-8e-+2H2O=CO2+8H+2、碱性条件燃料电池总反应：CH4+202+2NaOH=Na2CO3+3H2O ①燃料电池正极反应：O2+2H2O+4e-=4OH-②①-②×2，得燃料电池负极反应：CH4+10OH--8e-=CO-23+7H2O3、固体电解质（高温下能传导O2-）燃料电池总反应：CH4+2O2=CO2+2H2O ①燃料电池正极反应：O2+4e-=202- ②①-②×2，得燃料电池负极反应：CH4+4O2--8e-=CO2+2H2O4，熔融碳酸盐（如：熔融K2CO3）环境下电池总反应：CH4+2O2＝CO2+2H2O。
正极电极反应式：O2+2CO2+4e－＝2CO-23。
电池总反应-正极电极反应式得负极反应式：CH4+4CO-23-8e－=5CO2+2H2O四、可充电电池电极反应式的书写及应用（一）．解可充电电池试题必备知识1．对可充电电池充电和放电两过程认识：放电是原电池反应，充电是电解池反应。
要能根据题给总反应式，写出原电池总反应式和电解池总反应式。
2．对可充电电池电极极性和材料的判断：判断电池放电时电极极性和材料，可先标出放电（原电池）总反应式电子转移的方向和数目，失去电子的一极为负极，该物质即为负极材料；得到电子的一极为正极，该物质即为正极材料。
若判断电池充电时电极极性和材料，方法同前，失去电子的一极为阳极，该物质即为阳极材料；得到电子的一极为阴极，该物质即为阴极材料。
3．可充电电池电极反应式的书写方法：书写可充电电池电极反应式，一般都是先书写放电的电极反应式。
书写放电的电极反应式时，一般要遵守三步：第一，先标出原电池总反应式电子转移的方向和数目，指出参与负极和正极反应的物质；第二，写出一个比较容易书写的电极反应式（书写时一定要注意电极产物是否与电解质溶液共存）；第三，在电子守恒的基础上，总反应式减去写出的电极反应式即得另一电极反应式。
充电的电极反应与放电的电极反应过程相反，充电的阳极反应为放电正极反应的逆过程，充电的阴极反应为放电负极反应的逆过程。
4．对可充电电池某电极是发生氧化还是还原反应及某元素被氧化还是被还原的判断：可根据电极反应式进行分析，放电（原电池）的负极及充电（电解池）的阳极均失去电子，发生了氧化反应，其变价元素被氧化；放电（原电池）的正极及充电（电解池）的阴极均得到电子，发生了还原反应，其变价元素被还原。
5．对溶液中离子的移动方向判断：放电时，阴离子移向负极，阳离子移向正极；充电时，阴离子移向阳极，阳离子移向阴极。
6．可充电电池充电时与电源的连接：可充电电池用完后充电时，原电池的负极与外电源的负极相连，原电池的正极与外电源的正极相连。
7．有关电化学的计算：有关电化学的计算都必须利用电子守恒，要注意各电极转移的电子数均相等。
这类计算通常有计算电极的增重或较少量、溶液的PH、溶液的离子浓度、电子转移的数目等。
（二）．可充电电池试题的解题策略综观历年高考试题可发现，解可充电电池试题的关键在于能否正确书写电极反应式。
书写电极反应式的关键是能否正确书写放电时的电极反应式。
要正确书写放电时的电极反应式，既要弄清得失电子的物质，还要特别注意电极产物是否与电解质溶液共存，要写出实际存在的电极反应式。
然后根据原电池的负极反应与电解池的阳极反应、原电池的正极反应与电解池的阴极反应互为逆反应，即可快速写出充电时的电极反应式。
各电极反应式顺利写出以后，即可正确解题。
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