高考小专题电化学中电极反应式的书写技巧
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
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-。
电极反应的书写技巧(最全最新)
专项突破---电极反应式书写技巧电化学中电极反应式的书写基本是高考的必考题型之一，如何解决这一难题，应尊遵循以下思路：（1）明确写的是何种电极的反应式（2）明确该电极的放电微粒和放电后的产物：在确定放电微粒时要严格遵循题目要求。
（3）利用化合价的变化确定得失电子数（4）先利用电荷守恒，后利用原子守恒并结合电解质溶液的环境(酸性、碱性、中性等)确定电极反应式中的所缺微粒。
（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、正负极电极反应式在得失电子数目相同时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。
【典型例题】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。
【专题练习】燃料电池是燃料(如CO，H2，CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是稀硫酸溶液，在甲烷燃料电池中：负极反应式为，正极反应式为：。
（二）、电解池中电极反应式的书写1、首先看阳极材料，若阳极是活泼电极（金属活动顺序表Ag以前的金属,金属活动顺序由强到弱：钾〉钙〉钠〉镁〉铝〉铍〉锰〉锌〉铁〉钴〉镍〉锡〉铅〉(氢)〉铜〉汞〉银〉铂〉金。
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
$H_{2} - 2e^{-} = 2H^{+}$。
原电池电极反应式书写技巧规则
原电池电极反应式书写技巧规则原电池电极反应式的书写不仅是电化学教学的重点和难点，更是高考考查的重点和热点之一，现就如何正确书写电极反应式小结如下：一、原电池工作原理原电池反应属于氧化还原反应，区别于一般的氧化还原反应的是：电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的，而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子发生还原反应，从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移.两极之间溶液中离子的定向移动和外部导线中电子的定向移动构成了闭合回路形成电流，使两个电极反应不断进行，实现化学能向电能的转化.从能量转化角度看，原电池是将化学能转化为电能的装置；从化学反应角度看，原电池是氧化反应、还原反应分别在两个电极上进行.二、原电池构成条件（1）反应为自发的氧化还原反应，这是原电池形成的前提.（2）电极材料：由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料（非金属或某些氧化物等）组成.（3）两电极必须浸泡在一定的电解质溶液中.（4）两电极之间形成闭合回路.只要具备以上四个条件就可构成原电池.可以提供持续而稳定的电流.1.电极材料构成：①.活泼性不同的金属.如锌铜原电池，锌作负极，铜作正极；②.金属和非金属（非金属必须能导电）.如锌锰干电池，锌作负极，石墨作正极；③.金属与化合物.如铅蓄电池，铅板作负极，二氧化铅作正极；④.惰性电极.如氢氧燃料电池，电极均为铂.2.电解质选择：电解质溶液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应.3.正负极判断：①.还原剂作负极.负极材料或还原剂在负极材料上失去电子，发生氧化反应；②.氧化剂作正极.正极材料或氧化剂在正极材料上得到电子，发生还原反应.注意电极材料与氧化剂还原剂的关系：电极材料可能是氧化剂和还原剂，也可能是仅起导电作用的材料.电子由负极流出，经外电路流向正极，电流由正极出发经外电路流向负极. 溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极.注意：原电池负极的判断应根据其本质进行判断：较易与电解质溶液反应的电极是原电池的负极，不能一味根据金属的活泼性进行判断.三、原电池电极反应方程式书写规则1.从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应都可以设计成为一个原电池.其中还原剂失电子作电池的负极，氧化剂得电子作电池的正极.2.转移电子数目.根据所含元素在反应前后化合价变化情况而定：负极所含元素化合价升高了几价，一个原子就失去几个电子；正极所含元素化合价降低了几价，一个原子就得到几个电子.3.注意原子得失电子后所产生的新粒子在电解质溶液中存在形式的变化规律.①H+：在中性、酸性溶液中，仍为H+；在碱性溶液中，H+结合OH-生成H2O；②O2-：在酸性溶液中，O2-结合H+生成H2O，O2-+2H+H2O；在中性、碱性溶液中，O2-结合H2O 生成OH-，O2-+H2O2OH-；③CO2：在中性、酸性溶液中，仍为CO2 ；在碱性溶液中，CO2结合OH-生成CO2-3，CO2+2OH-CO2-3+H2O.④金属阳离子：可能会结合电解质溶液中的某些阴离子生成其它离子或难溶性物质.4.原电池的总反应式是正极反应式和负极反应式的叠加和.遵循电子守恒：负极反应失去的电子总数等于正极反应得到的电子总数.5.原电池的总反应式、电极反应式，都必须满足电子守恒、电荷守恒、质量守恒.例1甲烷燃料电池，碱溶液为电解质溶液.解析自发的氧化还原反应为CH4与O2反应.O2为氧化剂得电子参与正极反应，在强碱性溶液中，O2得4e-产生的O2-与H2O结合生成OH-，故正极反应式为：O2+4e-+2H2O4OH-.CH4为还原剂失电子参与负极反应，碳元素化合价由-4价变为+4价，1 mol CH4失去8 mol电子，C转化成CO2在碱性条件下以CO2-3形式存在，产生的H+在碱性条件下结合OH-生成H2O.再根据碳原子守恒（配平CO2-3化学计量数）、电荷守恒（配平OH-化学计量数）、氢原子守恒配平，即可得到负极反应式.或者可用总反应式减去正极反应式（遵循电子守恒）得负极反应式：CH4-8e-+10OH-CO2-3+7H2O.总反应式为为：CH4+2O2+2OH-CO2-3+3H2O.例2铅蓄电池（放电）解析自发的氧化还原反应为Pb和PbO2反应.Pb为还原剂失电子做负极，Pb由0价变为+2价，Pb失去2个电子生成Pb2+，Pb2+结合溶液中的SO2-4生成PbSO4.负极电极反应式为：Pb-2e-+SO2-4PbSO4；PbO2为氧化剂做正极，铅元素化合价由+4价变为+2价，得2e-变为Pb2+，Pb2+结合溶液中的SO2-4生成PbSO4，产生的O2-在酸性溶液中结合H+生成H2O.所以正极电极反应式为：PbO2+2e-+SO2-4+4H+PbSO4+2H2O.总反应式：Pb+PbO2+4H++2SO2-42PbSO4+2H2O.练习1有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内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，试写出该电池的电极反应式.练习2甲醇燃料电池，碱或酸作为电解质，试写出其电极反应式.就打造高三化学高效复习课堂的一点设想。
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 】。
原电池中电极反应式的书写技巧
原电池中电极反应式的书写技巧原电池电极反应式的书写是高中化学学习中的一个重点和难点,对初学者来说常感到无从下手,它又是高考考查的热点,历年高考卷中都有涉及。
本人就这几年教学实践,谈几点有关电极反应式书写方法的体会。
一、书写原则原电池中电极反应属于氧化还原反应,要遵循原子守恒、转移电子守恒及电荷守恒原则。
除此之外,还要特别注意以下两点:加和性原则和共存原则。
加和性原则:两电极反应式相加,消去电子后得电池总反应式。
利用此原则,用电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式,或颠倒相加也可。
如后面例题分析中的例4。
共存原则:如碱性溶液中CO 2不可能存在,也不会有H +参加反应或生成;同样在酸性溶液中,不会有OH -参加反应或生成。
根据此原则,同一物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同。
(如后面例题分析中的例3)二、书写步骤(一)首先确定原电池的正、负极,常见有以下几种情况:1.由两极的相对活泼性确定:相对活泼性较强(针对电解质溶液而言)的金属为负极(一般地,负极材料与电解质溶液要发生反应),相对活泼性较差的金属或导电的非金属等为正极。
但也要具体情况具体分析。
(如例4)2.由电极变化情况确定:若某一电极不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,则此电极为负极;若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变,该电极发生还原反应,则此电极为正极。
3.根据实验现象确定:一般可以根据电极附近指示剂(石蕊、酚酞、湿润的KI-淀粉等)的显色情况来分析推断该电极发生的是氧化反应还是还原反应,是H +还是OH -或I -等放电,从而确定正、负极。
一般而言,负极失电子被氧化,应该产生阳离子或消耗阴离子,使溶液中阴离子移向的一级,其pH值一般降低。
正极得电子被还原,应该是产生阴离子或消耗阳离子,是溶液中阳离子移向的一极,其pH值一般升高。
例如用酚酞作指示剂,溶液变红色的那一极附近溶液的性质为碱性,是H +放电导致c(OH -)>c(H +),H +放电是还原反应,故这一极为正极。
小专题一：燃料电池方程式书写
电化学专题复习（一）：燃料电池电极反应式的书写姓名：____________ 班级：________________一、知识基础（1）原则：A、两极得失电子数相等。
B、1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2、.水溶液中不能出现O2-3、中性溶液反应物中无H+ 和OH-—4、酸性溶液反应物、生成物中均无OH-C、有机物做为反应物时转移电子数抓住口诀：“碳4氢1氧减2”,并且要注意溶液环境与产物之间的反应，例如碱性环境下，C元素最终产物应为CO 32—。
（2）燃料电池书写技巧：抓住氧气不放松A、电解质是KOH溶液（碱性电解质）正极：O2 + H2O + 4e- === 4OH—(还原反应)B、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）正极：O2 + 4H+ + 4e- === 2H2O (还原反应)C、电解质是NaCl溶液（中性电解质）正极：O2 + 2H2O + 4e- === 4OH—D、电解质是碳酸盐正极：O2 + 2CO 2 + 4e- === 2CO 32—E、电解质是熔融的氧化物正极：O2+ 4e- === 2O2—二、以氢氧燃料电池为例做模型氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂（Pt）或石墨做电极材料，负极通入H2，正极通入O2，总反应为：2H2 + O2 === 2H2O 电极反应特别要注意电解质，有下列三种情况：1、电解质是KOH溶液（碱性电解质）负极：正极：2、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质）负极：正极：3、电解质是NaCl溶液（中性电解质）负极：正极：方法应用：（一）甲烷燃料电池1．酸性电解质（铂为两极、电解液H2SO4溶液溶液）负极：正极：总反应方程式CH4 + 2KOH+ 2O2 === K2CO3 + 3H2O2、碱性电解质（铂为两极、电解液KOH）负极：正极：总反应方程式 CH 4 + 2O 2 === CO 2 + 2H 2O3、电解质是熔融碳酸盐（K 2CO 3或Na 2CO 3） 负极： 正极：总反应方程式 CH 4 + 2O 2 === CO 2 + 2H 2O4. 在固体电解质(高温下能传导O 2－)环境下负极： 正极：总反应方程式 CH 4 + 2O 2 === CO 2 + 2H 2O（二）甲醇燃料电池1． 酸性电解质（铂为两极、电解液H 2SO 4溶液）负极： 正极：总反应方程式 2CH 3OH + 3O 2 === 2CO 2 + 4H 2O (氧化反应)2. 碱性电解质（铂为两极、电解液KOH 溶液）负极： 正极：总反应方程式 2CH 3OH + 3O 2 + 4KOH === 2K 2CO 3 + 6H 2O（三）CO 燃料电池 （总反应方程式均为：2CO ＋ O 2 ＝ 2CO 2）熔融盐（铂为两极、Li 2CO 3和Na 2CO 3的熔融盐作电解质，CO 为负极燃气，负极： 正极：（四）肼燃料电池（铂为两极、电解液KOH 溶液）负极： 正极：总反应方程式 N 2H 4 + O 2=== N 2 + 2H 2O课后作业1．(2016·宁波高三十校联考)肼(N 2H 4)-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH溶液。
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。
高考难点突破之电化学方程式的书写
高考难点突破电化学方程式的书写专题一、原电池电极反应方程式的书写1、非燃料电池电极方程式[例]铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放电时的总反应为：Fe+Ni2O3+3H2O =Fe(OH)2+2Ni(OH)2[步聚]步聚1用双线桥表示电子转移步骤2找一剂一产负〔化合价升高〕Fe → Fe(OH)2正〔化合价降低〕Ni2O3→ 2Ni(OH)2步骤3配电子、配电荷、配水负Fe—2e—+2OH—= Fe(OH)2阴正Ni2O3 + 2e— +3H2O = 2Ni(OH)2+2OH—阳步骤4充电时电极方程式对应口诀：负阴XX，电子移项。
阴Fe(OH)2+ 2e— = Fe+2OH—负阳2Ni(OH)2+2OH——2e— = Ni2O3+3H2O 正[规律]①阴离子向负极移动②负极的质量减小③PH：正升负降④充电时接电源：正正负负[练习]：高铁酸钾电池3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn〔OH〕2+2Fe〔OH〕3+4KOH 3Zn+2FeO42—+8H2O=3Zn〔OH〕2+2Fe〔OH〕3+4OH—特殊二次电池系列〔1〕铅蓄电池Pb |H2SO4| PbO2[反例]①硫酸根离子向正负极双向移动②负极的质量增加③负极附近PH不变④当电路中转移2mol电子时消耗2mol硫酸〔正负都消耗硫酸〕。
几摩电子几摩酸〔2〕锂电池锂金属电池：锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
放电反应：Li+MnO2=LiMnO2模版：负极Li—e- = Li+ 正极：Li++e-+x = Lix练习：Li+FePO4=LiFePO4LiC6+MnO2=LiMnO2+C6 (LiC6中Li原子嵌入在石墨C6中，Li为0价，降低活性，避免充电暴炸〕Li(1-x)FePO4+Li x C6 =LiFePO4+ C6负极Li x C6→ xLi+ + xe- + C6正极Li(1-x)FePO4 + xLi+ + xe-→ LiFePO4〔3〕镍氢电池电解质主要为KOH作电解液放电时正极：NiOOH + H2O + e- → Ni〔OH〕2 + OH-阳极负极：MH + OH-— e-→ M + H2O (MH中H为0价) 阴极总反应：MH + NiOOH → M + Ni〔OH〕2以上式中M为储氢合金，MH为吸附了氢原子的储氢合金，其中H为0价。
电化学中电极反应式的书写方法和技巧
电化学中电极反应式的书写方法和技巧
1.电极反应式的书写方法：
(1)先写出电极反应的正负极，并用箭头表示电流的流向；
(2)写出正极反应，用“→”表示正极反应物的氧化还原反应；
(3)写出负极反应，用“←”表示负极反应物的氧化还原反应；
(4)写出电解质的氧化还原反应，用“↔”表示。
2.电极反应式的书写技巧：
(1)氧化还原反应中，氧化物总是在正极，还原物总是在负极；
(2)电解质的氧化还原反应中，氧化物总是在正极和负极都有；
(3)对于多种物质同时存在的情况，要分别写出各个物质的氧化还原反应。
四步敲定高考新情景电池电极反应式的书写(解析版)(全国版)
A ．充电时，2+Zn 向阳极方向迁移B ．充电时，会发生反应224Zn+2MnO =ZnMn OC ．放电时，正极反应有--22=MnO +H O+e MnOOH+OHD ．放电时，Zn 电极质量减少0.65g ，2MnO 电极生成了0.020mol MnOOH 【答案】C【分析】Zn 具有比较强的还原性，2MnO 具有比较强的氧化性，自发的氧化还原反应发生在Zn 与MnO 2之间，所以2MnO 电极为正极，Zn 电极为负极，则充电时2MnO 电极为阳极、Zn 电极为阴极。
四步敲定高考新情景电池电极反应式的书写考情分析真题精研规律·方法·技巧经典变式练下列说法错误的是A ．放电时，电池总反应为2242CO +Mg MgC O =B ．充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接C ．充电时，电子由Mg 电极流向阳极，2+Mg 向阴极迁移D ．放电时，每转移1mol 电子，理论上可转化21molCO 核心知识精炼1．“四步法”书写电极反应式的步骤如下：第一步：书写负极（阳极），还原性微粒—n e-→氧化性产物；正极（阴极）：氧化性微粒+n e-→还原性产物。
第二步：标变价算n值，n=（高价—低价）×变价原子个数。
第三步：根据电池情景用H+、OH-、O2-、C O32-等阴、阳离子配平电荷。
第四步：用H2O等小分子配平原子。
2．用总反应式书写电极反应式(1)书写三步骤步骤一：写出电池总反应式，标出电子转移的方向和数目(n e－)。
步骤二：找出正、负极，失电子的电极为负极；确定溶液的酸碱性。
步骤三：写电极反应式。
负极反应：还原剂－n e－===氧化产物正极反应：氧化剂＋n e－===还原产物(2)书写技巧若某电极反应式较难写出时，可先写出较易的电极反应式，然后根据得失电子守恒，用总反应式减去较易的电极反应式，即可得出较难写的电极反应式。
3．燃料电池中电极反应式的书写第一步：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和后的反应。
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。
高中化学 原电池电极反应式的书写技巧
原电池电极反应式的书写技巧原电池反应是在两极上分别发生氧化反应和还原反应，负极上的反应是活动性较强的金属电极被氧化或还原性较强的物质发生氧化反应，正极上的反应是氧化性较强的物质发生得到电子的还原反应。
初学原电池，总感到其电极反应很难写，原电池电极反应与一般的氧化还原反应的书写不一样，有它自身的书写方法和技巧。
但只要掌握规律，加强练习，还是可以写会的。
下面谈谈我书写原电池电极反应的一些体会：1.若知道电池总反应，根据总反应是两电极反应之和，若能写出某一极反应或已知某一极反应，由总反应减半反应可得另一极反应。
例如，铅蓄电池的总反应为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，已知负极反应为：Pb+ SO42—－2e—=PbSO4，则正极反应为：。
[分析] 由于电极反应一般写离子方程式，先将电池的总反应改写成离子方程式：Pb+PbO2+4H++2SO42—=2PbSO4+2H2O，由总反应减负极半反应可得：Pb+PbO2+4H++2SO42—－（Pb+ SO42—－2e—）=2PbSO4+2H2O－PbSO4，整理可得正极半反应为： PbO2+4H++SO42—＋2e—=PbSO4+2H2O。
若知道电池总反应：氧化剂＋还原剂+（某介质）==还原产物+氧化产物+（另一介质）根据总反应找出氧化剂和氧化产物、还原剂和还原产物，电极反应的总模式是：负极：还原剂－ne—=氧化产物正极：氧化剂＋ne—=还原产物其他参与反应的介质分子或离子，根据配平需要，添加在半反应的反应物或生成物中。
2.若电极反应产物是难溶性碱或盐时，负极上一般有阴离子参与反应，若为可逆电池，则正极上有同样的阴离子生成，电解液的浓度基本不变。
阳离子一般参与正极反应。
参加电极非氧化还原反应的阴、阳离子可依据电解液类型或反应产物确定。
例如，镍-镉蓄电池的总反应为：Cd+2NiO（OH）+2H2O=Cd（OH）2+2Ni（OH）2，要书写电极反应式，首先，应判断电解液类型，由产物可知，电解液一定为碱液，镉被氧化成Cd（OH）2，所以，负极有OH—参加反应。
3 小专题突破6 新型化学电源及电极反应式的书写
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[专题精练]
1．(新型化学电源在生产、生活中的最新应用)我国科学家发明的水溶液锂电池为电动汽
车的发展扫除了障碍，装置原理如图所示，其中固体薄膜只允许 Li＋通过。锂离子电池
放电 的总反应为 xLi＋Li1－xMn2O4 充电 LiMn2O4。下列有关说法错误的是
()
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第6章 化学反应与能量
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第6章 化学反应与能量
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(3)一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气做氧化剂， KOH 做电解质。 负极反应式为_________________________________________； 正极反应式为_________________________________________。
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第6章 化学反应与能量
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答案：(1)CH4＋2O2===CO2＋2H2O 2O2＋8H＋＋8e－===4H2O CH4－8e－＋2H2O===CO2＋8H＋ (2)CH4＋2O2＋2OH－===CO23－＋3H2O 2O2＋4H2O＋8e－===8OH－ CH4＋10OH－－8e－===CO23－＋7H2O
熔融碳酸盐做介质：H2－2e－＋CO23－===H2O＋CO2
酸做介质：O2＋4e－＋4H＋===2H2O 正极碱熔做融介金质属：氧O化2物＋做4e介－＋质2：H2OO2=＋==44eO－=H=－=2O2－
熔融碳酸盐做介质：O2＋4e－＋2CO2===2CO23－
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第6章 化学反应与能量
第6章 化学反应与能量
小专题突破6 新型化学电源及电极反应式的书写 ——证据推理与模型认知
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。
电化学中电极反应的书写原则、方法和技巧
电化学中电极反应的书写原则、方法和技巧摘要：电化学中电极反应式的书写是学生学好电化学的重点和难点，同时也是教学的重点和难点，这部分知识还是高考的热点题型，包括原电池、电解池、电镀池以及燃料电池的电极反应。
针对学生平时练习和考试中易出错的反应式书写这一知识点，阐述反应式书写的原则、方法和技巧及其中应注意的一些问题，利用具体典例对方法和技巧进行展示。
关键词：反应式；书写；原则；方法和技巧电知识一直是高考考纲中所要求的重点内容，是近年高考的热点，反应方程式的书写更是考查的重点，多年来保持了较高的稳定性。
从高考和平时的练习检测情况来看，学生对反应方程式的书写知识掌握得非常不好，考试失分情况非常严重，反应方程式的书写已成为学生学习这部分知识的拦路虎，直接影响考试的成绩。
笔者结合多年的教学经验和对近些年高考原题的研究，谈谈反应方程式的书写原则、方法和技巧，仅供参考。
一、反应式书写的原则电极反应都是氧化还原反应，其反应方程式属于化学用语的一种，书写时要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。
除此之外还要遵循：1.加和性原则：两电极反应式相加，消去电子后得电池总反应式。
利用此原则，电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式。
2.共存性原则：碱性溶液中CO2不可能存在，也不会有H+参加反应或生成；同样酸性溶液，不会有OH—参加反应或生成。
根据此原则，物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同。
我们可以根据电解质溶液的酸碱性来书写，确定H2O，OH—，H+ 在方程式的左边还是右边。
二、反应式书写的方法和技巧分析池的类型，明确电极名称是正确书写电极反应式的前提，只有明确了池的具体类型，才能准确描述电极名称及电极反应式的书写。
严格意义上讲，池有两类，即原电池与电解池。
原电池反应与电解池反应互为相反过程，但不可逆。
原电池属于放电反应，是自发的氧化还原反应；电解池属于充电反应，是非自发的氧化还原反应。
原电池的电极名称分别是正极、负极；电解池的电极名称分别是阴极、阳极。
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高考小专题：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 。
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得电子与H2O结合生成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。
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+。
（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，则电极反应式的书写只考虑溶液中的离子放电顺序即可。
溶液中的离子：Cl-、Na+、OH-、H+，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、可充电电池电极反应式的书写可充电电池是联系原电池与电解池的桥梁，它也是电化学知识的重要知识点。
放电为原电池反应，充电为电解池反应。
原电池的负极反应与电解池的阴极反应，原电池的正极反应与电解池的阳极反应互为逆反应。
只要我们按前面方法能熟练书写放电(即原电池)的电极反应式，就能很快写出充电(即电解池)的电极反应式。
例4、铅蓄电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。
试写出放电和充电时的电极反应式。
解析：因为放电为原电池反应：Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O。
Pb失电子发生负极反应，产生的Pb2+在H2SO4溶液中结合SO42-生成难溶于水的PbSO4，故其负极反应式为：Pb+SO42-－2e-=PbSO4。
由电子守恒可知，其正极反应式为总式减去负极反应式：PbO2+SO42-+4H++2e-= PbSO4+2H2O。
充电为电解池反应，其电极反应式书写是这样的，阴极反应式为原电池负极反应式的逆反应，即PbSO4+2e-=Pb+SO42-；阳极反应式为原电池正极反应式的逆反应，即PbSO4+2H2O －2e-= PbO2+ SO42-+4H+。
四、特殊情况电极反应式的书写在书写电极反应式时，一定要注意一些特殊情况。
1、注意溶液中的离子浓度的改变会引起离子放电顺序的改变溶液中的离子浓度改变，有时可导致离子放电顺序的改变。
例5、在给某镀件镀锌时，电镀液是饱和ZnCl2溶液，试写出该电镀池的电极反应式。
解析：在饱和ZnCl2溶液中，放电能力：H+＞Zn2+，但溶液中Zn2+的浓度远大于水电离出来的H+的浓度，所以阴极应是Zn2+放电，而不是H+放电。
其电极反应式为：阳极：Zn－2e-= Zn2+；阴极：Zn2++2e-= Zn。
2、注意电解质溶液的改变会引起电极正负的改变在原电池中，一般较活泼金属作负极，但当电解质溶液发生改变时，较活泼金属就不一定作负极了。
例6、将铜片和铝片用导线相连，分别同时插入稀H2SO4和浓HNO3中，写出两池的电极反应式。
解析：在稀H2SO4作电解质溶液的原电池中，较活泼的铝被氧化作负极，铜作正极。
其电极反应为：负极（Al）：2Al－6e-=2Al3+；正极（Cu）：6H++6e-= 3H2↑。
在浓HNO3作电解质溶液的原电池中，因为Al在浓HNO3中钝化，较不活泼的铜作负极，其电极反应为：负极（Cu）：Cu－2e-= Cu2+；正极（Al）：2NO3-+4H++2e-=2 NO2↑+2H2O。
但随着反应的进行，浓HNO3逐渐变稀，正极电极反应又有：NO3-+4H++3e-= NO↑+2H2O。
3 、注意电解质溶液的酸碱性改变会引起电极反应的改变有些电池若改变其电解质溶液的酸碱性，虽不会改变电池的正负极，但却改变了电极反应。
例7、若将例2中的电解质KOH溶液改为稀硫酸，其它条件不变，试写出该电池两极的电极反应式。
解析：该题虽只改变了电解质溶液的酸碱性，但总反应式与例2不相同了，其总反应式为CH4+2O2→CO2+2H2O。
这样，在正极上O2得电子生成的O2-会与稀硫酸中的H+结合生成水，而不再生成OH-（OH-能与H+继续反应生成水）。
正极反应式为：2O2+8H++8e- = 4H2O，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+2H2O－8e-= CO2+8H+。
电极反应式书写错误例析一、不能正确判断原电池正负极例1、将Al片和Cu片用导线相连，插入浓HNO3中，形成原电池。
错误：负极：2Al-6e=2Al3+正极：6H++6e=3H2↑解析：将Al片和Cu片用导线相连，插入浓HNO3，由于Al在浓硝酸中钝化，不能持续反应，而Cu却能与浓HNO3持续反应，所以Cu为负极，Al为正极，因此正负极的判断应根据氧化还原反应的实质来确定，谁失去电子，谁做为负极。
正确：负极：2Cu-4e-=2Cu2+正极：2NO3-+2e-+4H+=2NO2↑+2H2O一、不能正确判断电极产物例2、将Al片和Cu片用导线相连，插入稀NaOH溶液中形成原电池。
错误：负极：2Al-6e-=2Al3+ 正极：6H++6e-=3H2↑解析：Cu片和Al片用导线相连插入NaOH溶液中，其实质是Al和NaOH溶液反应，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，Al失去电子生成AlO2-,而正极由于H+在碱性条件下不能大量存在，所以得到电子的物质是H2O正确：负极：2Al+8OH-－6e-=2AlO2-+4H2O 正极：6H2O+6e-=3H2↑+6OH-二、忽视电极产物与电解质溶液反应例3、氢氧燃料电池是一种高效低污染的新型电池，主要用于航天领域，它的电极材料一般为活化电极，具有很强的催化活性。
如铂电极、活性炭电极等，电解质溶液一般为40%的KOH溶液，写出电极反应式：错误：负极：2H2-4e-=4H+正极：O2+2H2O+4e-=4OH-解析：在负极H2失去电子生成H+，而H+在碱性溶液中与OH-反应，生成H2O，因此应把两个式子合并为：2H2+4OH--4e-=4H2O正确：负极：2H2+4OH--4e-=4H2O 正极：O2+2H2O+4e-=4OH-三、忽视了电解质的状态例4、固体氧化物燃料电池是由美国西屋公司研制开发的，它从固体氧化锆——氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。
该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应其电极反应式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
错误：负极：2H2-4e-=4H+正极：O2+2H2O+4e=4OH-解析：此类燃料电池的电解质是固体，并不是水溶液，因此正极电极反应为：O2+4e-=2O2-正确：负极：2H2+2O2--4e-=2H2正极：O2+4e-=2O2-四、忽视了金属单质与阴、阳离子的放电顺序例5、电解醋酸的浓溶液，以Pb做电极，在电解过程中，无沉淀产生，但电解效率逐渐下降，同时[H+]也随之降低，随后溶液不再导电，电解自然停止。
(1) 电极反应是＿＿＿＿＿＿＿＿＿；(2) 电解总反应的方程式为＿＿＿＿＿＿＿＿＿；错误：阳极：4OH—4e-=O2↑+2H2O 阴极：2H++2e-=H2↑分析：放电顺序：阳极：非惰性电极>OH-> CH3COO-阴极：H+放电，Pb2+与CH3COO-结合生成难电离的(CH3COO)2Pb(1)本题属于电解的应用。