电极方程式的书写技巧

电极方程式的书写技巧

（1）看图书写

题型给出原电池、电解池的装置图，图中标明了电极材料和电解质溶液，要求写出电极反应方程式或电池总反应方程式或作出其他的回答。

例1 将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中，用导线连接成原电池，写出此原电池工作时的电极反应方程式。

思路①根据电极材料、电极上通入的物质和电解质溶液，判断谁能自发地发生氧化还原反应形成原电池。②据发生的化学反应找出化合价升降的物质，失电子的物质应在负极反应，得电子的物质应在正极发生反应。③据发生的氧化还原反应的反应物和产物书写电极反应方程式：

负极：Al失去电子成为Al3+后，电解质溶液中大量的OH-与Al3+反应：2Al－6e-＋8OH-＝2AlO2-＋4H2O

正极：溶液中水电离出的H+得到电子生成H2：6H2O＋6e-＝3H2＋6OH-

两电极反应的左右两边分别相加，将OH-还原为NaOH，其总反应方程式为：

2Al＋2H2O＋2NaOH＝2NaAlO2＋3H2↑

例2 写出右装置中的电极反应方程式和总的电池反应方程式

思路①有外加电源，该装置一定是电极装置，据电源或其他信息准确判断出电解装置的阴阳极：Cu是阴极，石墨是阳极。

②在阴极发生反应的应是溶液中的阳离子，在阳极反应的应是除惰性电极外的金属单质和溶液中的阴离子，所以，当阳极材料不参加电极反应时，应找出溶液中的所有阴离子和所有阳离子：

阳离子：Cu2+ H+；阴离子：OH- SO42-(阳极材料石墨是惰性电极)

③比较微粒在阴阳极的放电顺序：

阳离子的顺序：Cu2+>H+;阴离子的放电顺序：OH->SO42-

④放电能力强的微粒先发生电极反应，可书写电极反应方程式：

阳极：4OH-－4e-＝O2＋2H2O 阴极：2Cu2+＋4e-＝2Cu

⑤将电极反应中的离子还原为原来的物质：OH-还原为原来的水，Cu2+还原为原来的CuSO4，

4H2O－4e-＝O2＋2H2O＋4H+

＋） 2CuSO4＋4e-＝2Cu＋2SO42-

2CuSO4＋2H2O＝2Cu＋2H2SO4＋O2↑

规律电极反应：发生氧化（还原反应）的微粒－（＋）ne-＋电解质溶液参加反应的微粒＝生成物新微粒。

总的电池反应：两个电极反应中的阴阳离子还原为原来的物质和产生的新微粒，再左边右边分别相加，按量消除得失的电子和左右相同的物质，部分阴阳离子重新组合成新的物质。

（2）据总化学反应方程式书写

例题高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：

3Zn+2K2FeO4+8H2O ＝ 3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4KOH

写出充电阳极和放电时正极反应的电极反应方程式。

思路①放电过程发生的是原电池的反应，化合价升高的物质失去电子作负极，化合价降低的物质得到电子在正极反应：

Zn的化合价升高，失去电子，应发生负极反应：3Zn－6e-＋6OH-＝3Zn(OH)2

K2FeO4的化合价升高，应在原电池的正极反应：2FeO42-＋6e-＋8H2O＝2Fe(OH)3＋10OH-

②充电过程发生的是电解的反应，化合价升高的物质应在阳极失去电子，化合价降低的物质应在阴极得到电子

其电极反应恰好与原电池的相反：

阳极：2Fe(OH)3＋10OH-－6e-＝2FeO42-＋8H2O；阴极：3Zn(OH)2＋6e-＝3Zn＋6OH-

快速书写电极方程式

1、电解电解质本身

如CuCl2溶液的电解，阳极的书写我们要考虑溶液中的阴离子的放电顺序：SO42-、OH-、Cl-、Br-、I-、S2-从左到右得电子能力由难到易，所以Cl-优先放电：电极方程式：2Cl-→Cl2 +2e-。阴极的书写我们要考虑，溶液中的阴离子的放电顺序：K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe2+、Sn2+、Pb2+、H+、Cu2+、Ag+、Au+的放电从左往右得电子能力由难到易，所以Cu2+优先放电，电极方程式：Cu2++2e-→Cu电极总反应：两个电极配成相同电子后相加即：CuCl2 = Cu+Cl 2

符合这种类型的有：Cl-往右的阴离子与H+向右的阳离子结合形成的化合物电解时都符合这条规律。

2、电解时相当于电解水

如Na2SO4溶液的电解；阳极的书写我们要考虑，溶液中的阴离子的放电顺序，OH-优先SO42-放电电极方程式:4OH-→O2+2H2O+4e-。阴极的书写我们要考虑溶液中的阳离子的放电顺序，H+优先Na+放电，电极方程式：2H++2e-→H2，电极总反应：两个电极转移电子数相同时，两个电极相加即2H2O= 2H2 +O2。

符合这种类型的有：OH-往左的阴离子与也H+往左的阳离子所形成的化合物，电解时都符合这条规律。

3、电解时放氧生酸型

如CuSO4溶液的电解：阳极的书写要考虑溶液中的阴离子的放电顺序：OH-优先SO42-放电，电极方程式4OH-→O2 +2H2O+4e-阴极的书写要考虑溶液的阳离子的放电顺序，Cu2+优先H+放电，电极方程式:Cu2++2e-→Cu。总电极方程式：电子转移相同时两极相加即：2CuSO4+2H2O=Cu+2H2SO4+O2

符合这种类型的有：OH-往左的阴离子与H+往右的阳离子形成的化合物，也可以看成含氧酸根离子与不活泼金属阳离子所形成化合物。

只要我们抓住这条规律，会达到事半功倍的效果，如有题目：用惰性电极电解AgNO3溶液后，问溶液的PH怎样变化？只要能记住放氧生酸型，自然一眼看出生成酸PH变小，既快速又准确。

4、电解时放氢生碱型

NaCl溶液的电解：阳极的书写要考虑溶液中的阴离子的放电顺序，Cl-优先OH-放电，电极方程式:2Cl-→Cl2 +2e-阴极的书写要考虑溶液中的阳离子的放电顺序，H+优先Na+放电，电极方程式：2H++2e-→H2 。总电极式的书写要注意，转移电子相同后，我们还要考虑这些离子来自于何种物质才能相加，NaCl溶液的电极总方程式：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2 +H2 ，并非直接两种化合物相加，如上面的2HCl=Cl2 + H2就显然错误了。

符合这种类型的有：OH-向右的阴离子和H+向左的阳离子形成的化合物。

只要我们能掌握住这几条规律，在平时的练习中有很多题目很快就能做出来：如用惰性电极电解NaCl溶液一段时间后，要使溶液恢复原来状态，应该加何种物质，我们很快判断出符合放氢生碱型，出来H2和Cl2且要将其生成碱中和掉，故加HCl即可。

原电池电极反应方程式的书写