高三二輪專項復習電化學電極方程式書寫

1、高三二輪專項復習電化學電極方程式書寫 考綱要求考綱要求1、 了解原電池和電解池的工作原理，能了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。寫出電極反應和電池反應方程式。2、 了解常見化學電源的種類及其工作原了解常見化學電源的種類及其工作原理。理。3、 理解金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因，金理解金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因，金屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施。屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施。 近三年高考電化學的主要特點近三年高考電化學的主要特點 （1）注重基礎）注重基礎 ： 判斷電極、電極反應、電解判斷電極、電極反應、電解產(chǎn)物以及電極反應的書寫。產(chǎn)物以及電極反應的書寫。（2）起點高）起點

2、高 ： 電化學、氧化還原反應、特別電化學、氧化還原反應、特別是新型電池等聯(lián)系，考查的知識有一定的綜合是新型電池等聯(lián)系，考查的知識有一定的綜合度。度。（3）注重實際）注重實際 ：電化學知識與生產(chǎn)、生活知：電化學知識與生產(chǎn)、生活知識識(如金屬的腐蝕與防護、銅的電解精煉、氯堿如金屬的腐蝕與防護、銅的電解精煉、氯堿工業(yè)工業(yè))以及新科技知識相結(jié)合以及新科技知識相結(jié)合。 一、原電池中電極反應式的書寫一、原電池中電極反應式的書寫例例1、有人設計以、有人設計以Pt和和Zn為電極材料，埋入人為電極材料，埋入人體內(nèi)作為某種心臟病人的心臟起搏器的能源。體內(nèi)作為某種心臟病人的心臟起搏器的能源。它依靠跟人體內(nèi)體液中含有

3、一定濃度的溶解氧、它依靠跟人體內(nèi)體液中含有一定濃度的溶解氧、H+ 和和Zn2+ 進行工作，試寫出該電池的兩極反進行工作，試寫出該電池的兩極反應式。應式。負極：負極：2Zn4e-= 2Zn2+，正極：正極：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。注重實際注重實際例例2、用金屬鉑片插入、用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，溶液中作電極，在兩極上分別通入甲烷和氧氣，形成甲烷在兩極上分別通入甲烷和氧氣，形成甲烷氧氣燃料電池，該電池反應的離子方程式為：氧氣燃料電池，該電池反應的離子方程式為：CH4+2O2+2OH- = CO32-+3H2O，試寫出該電，試寫出該電池的兩極反應式。池的兩極反應式。正極

4、：正極：2O2+4H2O+8e- =8OH-負極：負極：CH4+10OH-8e-= CO32-+7H2O。正極：正極：O2+2H2O+4e- =4OH-1、先確定原電池的正負極，列出反應物，標出電子、先確定原電池的正負極，列出反應物，標出電子的得失。的得失。原電池中電極反應式的書寫小結(jié)：原電池中電極反應式的書寫小結(jié)：3、（熟記）若正極上的反應物質(zhì)是、（熟記）若正極上的反應物質(zhì)是O2，電解質(zhì)溶液為中性、堿性或弱酸性，正極式：電解質(zhì)溶液為中性、堿性或弱酸性，正極式：電解質(zhì)溶液為酸性，電解質(zhì)溶液為酸性， 正極式：正極式： O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-O2 + 4H+ + 4e- =

5、2H2O2、注意負極反應生成的陽離子與電解質(zhì)溶液中、注意負極反應生成的陽離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶液的陰離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應寫入負極反應式。中的陰離子應寫入負極反應式。1、AlCuNaHCO3溶液構(gòu)成的原電池中，溶液構(gòu)成的原電池中， 鋁電極鋁電極為為 極，電極反應為：極，電極反應為：鞏固練習鞏固練習Al3e - +3HCO3 = Al(OH)3+3CO2， 負負2、2012四川四川11一種基于酸性燃料電池原理設計一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀，負極上的反應為的酒精檢測儀，負極上的反應為CH3CH2OH4e+ H2O = C

6、H3COOH + 4H。下列有關(guān)說法正確的是。下列有關(guān)說法正確的是A.檢測時，電解質(zhì)溶液中的檢測時，電解質(zhì)溶液中的H向負極移動向負極移動B.若有若有0.4mol電子轉(zhuǎn)移，則在標準狀況下消耗電子轉(zhuǎn)移，則在標準狀況下消耗4.48L氧氣氧氣C.電池反應的化學方程式為：電池反應的化學方程式為： CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2OD.正極上發(fā)生的反應是：正極上發(fā)生的反應是：O2+4e+2H2O = 4OHc例例3 Na2FeO4是一種既能殺菌、消毒是一種既能殺菌、消毒,又能絮凝凈又能絮凝凈水的水處理劑水的水處理劑,其電解制法如下圖所示其電解制法如下圖所示,請根據(jù)圖示請根據(jù)圖示分析分析:Fe電

7、極與電源的電極與電源的 極相連，電極式為極相連，電極式為 。 Fe 6e- + 8OH- = FeO42- + 4H2O二、電解池中電極反應式的書寫二、電解池中電極反應式的書寫正正 例例4（2013廣一模廣一模31（4）電解）電解Na2HPO3溶液也可得到溶液也可得到亞磷酸，裝置示意圖如下：亞磷酸，裝置示意圖如下： 陰極的電極反應式為陰極的電極反應式為 . 產(chǎn)品室中反應的離子產(chǎn)品室中反應的離子方程式為方程式為 . . . 2H+ + 2e=H2 （2分）分）HPO32+ 2H+ = H3PO3 （2分）分）或：或：HPO32+ H+ = H2PO3 、H2PO3+ H+ = H3PO3（各（各

8、1分）分）陽極陽極陰極陰極電解池中電極反應式的書寫小結(jié)電解池中電極反應式的書寫小結(jié)1、看陽極材料，如果陽極是活潑電極（金屬活動順、看陽極材料，如果陽極是活潑電極（金屬活動順序表序表Ag以前），是陽極失電子。注意陽離子與電解質(zhì)以前），是陽極失電子。注意陽離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶溶液中的陰離子是否共存。若不共存，則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應寫入負極反應式。液中的陰離子應寫入負極反應式。2、如果陽極是惰性電極（、如果陽極是惰性電極（Pt、Au、石墨），電解質(zhì)、石墨），電解質(zhì)溶液中的離子放電，根據(jù)離子的放電順序書寫電極反溶液中的離子放電，根據(jù)離子的放電順序書寫電極反應式

9、。應式。3、分析電解池中離子、電子流向及電解質(zhì)溶液成分變、分析電解池中離子、電子流向及電解質(zhì)溶液成分變化?；?、（、（2011廣東廣東32）（）（4）鍍鋁電解池中，金屬）鍍鋁電解池中，金屬鋁為鋁為 極，熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主極，熔融鹽電鍍中鋁元素和氯元素主要以要以AlCl4 和和Al2Cl7形式存在，鋁電極的主要形式存在，鋁電極的主要電極反應式為電極反應式為 ：Al - 3e- +7AlCl4 = 4Al2Cl7鞏固練習鞏固練習陽陽5、（2013江門一模）江門一模）(5)工業(yè)上還可用電解法制備重工業(yè)上還可用電解法制備重鉻酸鈉，其裝置示意圖如右：鉻酸鈉，其裝置示意圖如右：陰極發(fā)生的電極反

10、應式為：陰極發(fā)生的電極反應式為：陽極發(fā)生的電極反應式為：陽極發(fā)生的電極反應式為： 鞏固練習鞏固練習2 H+2e= H2（2分）分）4OH- 4e =O2+2H2O （2分）分）提示：選修提示：選修4 p26 2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O三、充電電池電極方程式的書寫三、充電電池電極方程式的書寫例例5 熔融狀態(tài)下，熔融狀態(tài)下，Na單質(zhì)和單質(zhì)和FeCl2能組成可充電電能組成可充電電池（裝置示意圖如下），反應原理為：池（裝置示意圖如下），反應原理為： 2Na + FeCl2 Fe + 2NaCl放電時，電池的正極反應式為放電時，電池的正極反應式為_：充電時，充電時，_（寫物質(zhì)

11、名稱）（寫物質(zhì)名稱）電極接電源的負極；電極接電源的負極；該電池的電解質(zhì)為該電池的電解質(zhì)為_。Fe2+ + 2e= FeNaB-Al2O3固體固體注：注：Na：熔融：熔融Z電極電極 FeCl2：熔融：熔融FeG2電極電極課堂小結(jié)課堂小結(jié) 無論原電池還是電解池，其反應都是氧化還原反無論原電池還是電解池，其反應都是氧化還原反應，應根據(jù)氧化還原反應寫電極反應式應，應根據(jù)氧化還原反應寫電極反應式:判斷：是原電池還是電解池，電極名稱，電極反應判斷：是原電池還是電解池，電極名稱，電極反應類型。類型。書寫：熟記粒子放電順序，滿足電荷守恒。書寫：熟記粒子放電順序，滿足電荷守恒。兼顧：即注意介質(zhì)，考慮介質(zhì)中的微粒

12、是否參與電兼顧：即注意介質(zhì)，考慮介質(zhì)中的微粒是否參與電極反應。極反應。檢驗：即檢驗電極反應式是否滿足質(zhì)量守恒和電荷檢驗：即檢驗電極反應式是否滿足質(zhì)量守恒和電荷守恒。守恒。謝謝2013-4-11二、電解池中電極反應式的書寫二、電解池中電極反應式的書寫陽極：陽極：4OH- - 4e- = O2 + 2H2O 陰極：陰極：2Cu2+ + 4e- = 2Cu總反應式：總反應式：2Cu2+ + 2H2O = 2Cu + O2 + 4H+例例3、寫出用石墨作電極，電解、寫出用石墨作電極，電解CuSO4溶液溶液寫出電極反應式及總反應方程式。寫出電極反應式及總反應方程式。電解5、2012海南海南16(9分分)

13、 新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入電極材料，兩電極上分別通入CH4和和O2 ，電解質(zhì)為，電解質(zhì)為KOH溶液。某溶液。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進行飽和氯化鈉研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進行飽和氯化鈉溶液電解實驗，如圖所示。回答下列問題：溶液電解實驗，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}： (1)甲烷燃料電池正極、負極的電極反應分別為甲烷燃料電池正極、負極的電極反應分別為 、 。 (2)閉合閉合K開關(guān)后，開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生其中電極上均有氣體產(chǎn)生其中b電極上得到的是電極上得到的是 ，電解氯化鈉溶液的總反應方程式，

14、電解氯化鈉溶液的總反應方程式為為 ；2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl22O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2OH2 電解 電極方程式書寫的基本思路是：電極方程式書寫的基本思路是： 判斷電極判斷電極確認兩極放電的物質(zhì)確認兩極放電的物質(zhì)電極產(chǎn)電極產(chǎn)物的判斷物的判斷電極反應式的書寫電極反應式的書寫復習策略復習策略 電化學中電極反應式的書寫不僅是電化學中電極反應式的書寫不僅是電化學的重點和難點，更是高考的熱點電化學的重點和難點，更是高考的熱點題型之一。題型之一。 復習時應注意強化基礎、抓復習時應注意強化基礎、抓實質(zhì)、重分析

15、，注意知識的深化和遷移，實質(zhì)、重分析，注意知識的深化和遷移，分類歸納總結(jié)，突破重難點。分類歸納總結(jié)，突破重難點。 1、原電池:一、重點回顧：一、重點回顧：2、電解池、電解池放電順序放電順序1、如果陽極是活潑電極（金屬活動順序表、如果陽極是活潑電極（金屬活動順序表Ag以前），則應是陽以前），則應是陽極失電子，陽極不斷溶解，溶液中的陰離子不能失電子。極失電子，陽極不斷溶解，溶液中的陰離子不能失電子。2、如果陽極是惰性電極（、如果陽極是惰性電極（Pt、Au、石墨），則應是電解質(zhì)溶、石墨），則應是電解質(zhì)溶液中的離子放電，應根據(jù)離子的放電順序?qū)戨姌O反應式。液中的離子放電，應根據(jù)離子的放電順序?qū)戨姌O反應式

16、。陽極（惰性電極）發(fā)生氧化反應，陰離子失去電子被氧化的順陽極（惰性電極）發(fā)生氧化反應，陰離子失去電子被氧化的順序為：序為：S2-I-Br -Cl-OH-含氧酸根離子含氧酸根離子F-。陰極發(fā)生還原反應，陽離子得到電子被還原的順序為：陰極發(fā)生還原反應，陽離子得到電子被還原的順序為：Ag+Fe3+Cu2+（酸電離出的（酸電離出的H+）Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+（水電離出的（水電離出的H+）Al3+Mg2+Na+Ca2+K+。（注：在水溶液中（注：在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+這些活潑金屬這些活潑金屬陽離子不被還原，這些活潑金屬的冶煉往往采用電解無水熔融陽離子不被還原，這些

17、活潑金屬的冶煉往往采用電解無水熔融態(tài)鹽或氧化物而制得）。態(tài)鹽或氧化物而制得）。 鞏固練習鞏固練習6、蓄電池在放電時起原電池的作、蓄電池在放電時起原電池的作用，在充電時起電解池的作用。下面是愛迪生用，在充電時起電解池的作用。下面是愛迪生蓄電池分別在充電和放電時發(fā)生的反應：蓄電池分別在充電和放電時發(fā)生的反應：下列有關(guān)愛迪生蓄電池的推斷錯誤的是下列有關(guān)愛迪生蓄電池的推斷錯誤的是( ) A放電時，放電時，F(xiàn)e是負極，是負極，NiO2是正極是正極 B蓄電池的電極可以浸入某中酸性電解質(zhì)溶液中蓄電池的電極可以浸入某中酸性電解質(zhì)溶液中C充電時，陰極上的電極反應為：充電時，陰極上的電極反應為： D放電時，電解質(zhì)

18、溶液中的陰離子向正極方向移動放電時，電解質(zhì)溶液中的陰離子向正極方向移動 答案：答案：B B、D D。 課堂小結(jié)課堂小結(jié)無論原電池還是電解池，其反應都是氧化還原反應，應根據(jù)無論原電池還是電解池，其反應都是氧化還原反應，應根據(jù)氧化還原反應書寫電極反應式，一般步驟是：判斷，書氧化還原反應書寫電極反應式，一般步驟是：判斷，書寫，兼顧，檢驗。寫，兼顧，檢驗。判斷：是原電池還是電解池，電極名稱，電極反應類型。判斷：是原電池還是電解池，電極名稱，電極反應類型。書寫：記住粒子放電順序，要滿足電荷守恒。書寫：記住粒子放電順序，要滿足電荷守恒。兼顧：即注意介質(zhì)?？紤]介質(zhì)中的微粒是否參與電極反應。兼顧：即注意介質(zhì)。考慮介質(zhì)中的微粒是否參與電極反應。檢驗：即檢驗電極反應式是否滿足質(zhì)量守恒和電荷守恒。檢驗：即檢驗電極反應式是否滿足質(zhì)量守恒和電荷守恒。注意水等弱電解質(zhì)在反應式中的書寫：注意水等弱電解質(zhì)在反應式中的書寫：H2O在電極反應在電極反應中可拆成中可拆成H、OH，但總反應中必須寫成，但總反應中必須寫成H