電化學(xué)中電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)

電化學(xué)中電極反響式的書(shū)寫(xiě)技巧的歸納，旨在“拋磚引玉”。一、原電池中電極反響式的書(shū)寫(xiě)得失。2、留意負(fù)極反響生成的陽(yáng)離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。假設(shè)不共存，O2解質(zhì)溶液為中性或堿性，則水必需寫(xiě)入正極反響式中，且O2

生成OH-，假設(shè)電解質(zhì)H+必需寫(xiě)入正極反響式中，O2

生成水。3、正負(fù)極反響式相加得到電池反響的總反響式。假設(shè)電池反響的總反響式，較易寫(xiě)出的書(shū)寫(xiě)電極反響式，即得到較難寫(xiě)出的書(shū)寫(xiě)電極反響式。1、有人設(shè)計(jì)以PtZn臟起搏器的能源。它依靠跟人體內(nèi)體液中含有肯定濃度的溶解氧、H+Zn2+進(jìn)展工作，試寫(xiě)出該電池的兩極反響式。解析：金屬鉑是相對(duì)惰性的，金屬鋅是相對(duì)活潑的，所以鋅是負(fù)極，ZnZn2+ZnOZn(OH)H+O得電2 2子成為負(fù)二價(jià)氧，在H+作用下確定不是O2-、OH-等形式，而只能是產(chǎn)物水，體液H+H2

似乎不行能。故發(fā)生以下電極反響：負(fù)極：2Zn－4e-=2Zn2+，正極：O2

+4H++4e-=2HO。2例2、用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極，在兩極上分別通入甲烷和氧氣，形成2-+3HO，試4 2 3 2寫(xiě)出該電池的兩極反響式。2

2

得電子生成2 2〔電子守恒〕CH+10OH-－8e-=CO2-+7HO。4 3 2二、電解池中電極反響式的書(shū)寫(xiě)1、首先看陽(yáng)極材料，假設(shè)陽(yáng)極是活潑電極〔Ag金屬活動(dòng)挨次由強(qiáng)到弱：銫最強(qiáng)然后是稀土、鋇、銣、再然后是鉀〉鈣〉鈉〉鎂〉鋁〉鈹〉錳〉鋅〉鐵〉鈷〉鎳〉錫〉鉛〉(氫)〉銅〉汞〉銀〉鉑〉金。〕，則應(yīng)是陽(yáng)極失電子，陽(yáng)極不斷溶解，溶液中的陰離子不能失電子?！睵t、Au、石墨〕，則應(yīng)是電解質(zhì)溶液中的離子放電，應(yīng)依據(jù)離子的放電挨次進(jìn)展書(shū)寫(xiě)書(shū)寫(xiě)電極反響式。陽(yáng)極〔惰性電極〕發(fā)生氧化反響，陰離子失去電子被氧化的挨次為：S2-＞SO2-3＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-OH-＞含氧酸根離子＞F-。Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+〔H+〕＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞〔水電離出的H+〕＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+?！沧ⅲ涸谒芤褐蠥l3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+這些活潑金屬陽(yáng)離子不被復(fù)原，這些活潑金屬的冶煉往往承受電解無(wú)水熔融態(tài)鹽或氧化物而制得〕。例3、寫(xiě)出用石墨作電極，電解飽和食鹽水的書(shū)寫(xiě)電極反響式。Cl-和水電離出的OH-，但在陽(yáng)極上放電的是Cl-；移向陰極的陽(yáng)離子有Na+和水電離出的H+，但H+。所以上述電解池的電極反響為：2Cl-－2e-=Cl：2H++2e-=H2HO+2e-=H↑+2OH-。2 2 2 2假設(shè)將上述石墨電極改成銅作電極，試寫(xiě)出電解飽和食鹽水的書(shū)寫(xiě)電極反響式。Cu，是活潑電極，銅參與陽(yáng)極反響，溶液中的陰離子不為：陽(yáng)極：Cu－2e-=Cu2+，陰極：2H++2e-=H2HO+2e-=H↑+2OH-。2 2 2〔注：陽(yáng)極產(chǎn)生的Cu2+OH-Cu(OH)2

沉淀，不會(huì)有Cu2+得電子狀況發(fā)生?！橙Ｈ剂想姵仉姌O反響式的書(shū)寫(xiě)電極：惰性電極。燃料包含：H2；烴如：CH4；醇如：C2H5OH等。溶液；③熔融氧化物如：Y2O3;④熔融碳酸鹽如：K2CO3等。第一步：寫(xiě)出電池總反響式為加合后的反響。2H+O=2HO〔NaOH2 2 2溶液〕的反響為：CH+2O=CO+2HO ①4 2 2 2CO+2NaOH=NaCO+HO ②2 2 3 2①式+②式得燃料電池總反響為：CH+2O+2NaOH=NaCO+3HO4 2其次步：寫(xiě)出電池的正極反響式

2 3 2O2質(zhì)溶液的不同，其電極反響有所不同，其實(shí)，我們只要熟記以下四種狀況：〔1〕酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反響式：O+4H++4e-=2HO2 2〔2〕堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反響式：O+2HO+4e-=4OH-2 2固體電解質(zhì)〔O2-〕環(huán)境下電極反響式：O+4e-=2O2-2〔K2CO3〕環(huán)境下電極反響式：2。3第三步：依據(jù)電池總反響式和正極反響式寫(xiě)出電池的負(fù)極反響式電池的總反響和正、負(fù)極反響之間有如下關(guān)系：電池的總反響式=電池正極反響式+電池負(fù)極反響式負(fù)極反響式，留意在將兩個(gè)反響式相減時(shí)，要約去正極的反響物O。2以甲烷燃料電池為例來(lái)分析在不同的環(huán)境下電極反響式的書(shū)寫(xiě)方法：1、酸性條件燃料電池總反響：CH+2O=CO+2HO ①4 2 2 2燃料電池正極反響：O+4H++4e-=2HO ②2 2①-②×2，得燃料電池負(fù)極反響：CH-8e-+2HO=CO+8H+2、堿性條件

4 2 2燃料電池總反響：CH+20+2NaOH=NaCO+3HO ①4 2 2 3 2燃料電池正極反響：O+2HO+4e-=4OH- ②2 2①-②×2，得燃料電池負(fù)極反響：CH+10OH--8e-=CO2+7HO4 3 23、固體電解質(zhì)〔O2-〕燃料電池總反響：CH+2O=CO+2HO ①4 2 2 2燃料電池正極反響：O+4e-=202- ②2①-②×2，得燃料電池負(fù)極反響：CH+4O2--8e-=CO+2HO4 2 24，熔融碳酸鹽〔K2CO3〕環(huán)境下電池總反響：CH4+2O2＝CO2+2H2O。正極電極反響式：O2+2CO2+4e－＝2CO2。電池總反響-正極電極反響式得負(fù)極反響式：CH4+4CO2-8e－=3 35CO2+2H2O四、可充電電池電極反響式的書(shū)寫(xiě)及應(yīng)用〔一〕．解可充電電池試題必備學(xué)問(wèn)對(duì)可充電電池充電和放電兩過(guò)程生疏：放電是原電池反響，充電是電解池反響。要能依據(jù)題給總反響式，寫(xiě)出原電池總反響式和電解池總反響式。推斷電池放電時(shí)電極極性和材料負(fù)極，該物質(zhì)即為負(fù)極材料；得到電子的一極為正極，該物質(zhì)即為正極材料。假設(shè)為陽(yáng)極材料；得到電子的一極為陰極，該物質(zhì)即為陰極材料。可充電電池電極反響式的書(shū)寫(xiě)方法：書(shū)寫(xiě)時(shí)肯定要留意電極產(chǎn)物是否與電解質(zhì)溶液共存〕；第三，在電子守恒的根底上，總反響式減去寫(xiě)出的電極反響式即得另一電極反響式。的逆過(guò)程，充電的陰極反響為放電負(fù)極反響的逆過(guò)程。對(duì)可充電電池某電極是發(fā)生氧化還是復(fù)原反響及某元素被氧化還是被復(fù)原〔原電池〔電解池〕的陽(yáng)極均失去電子，發(fā)生了氧化反響，其變價(jià)元素被氧化；放電〔原電池〕的正極及充電〔電解池〕的陰極均得到電子，發(fā)生了復(fù)原反響，其變價(jià)元素被復(fù)原。對(duì)溶液中離子的移動(dòng)方向推斷：放電時(shí)，陰離子移向負(fù)極，陽(yáng)離子移向正極；充電時(shí)，陰離子移向陽(yáng)極，陽(yáng)離子移向陰極?？沙潆婋姵爻潆姇r(shí)與電源的連接：可充電電池用完后充電時(shí)，原電池的負(fù)極與外電源的負(fù)極相連，原電