电极反应式的书写技巧精选幻灯片.ppt

电池电极反应式的类型 电 池 仅有负极材料 参与反应 两电极材料均 不参与反应 两电极材料均 参与反应 三、电极反应式的书写 * * 一、仅有负极材料参与反应 参与反应的金属电极本身为负极，负极参与反应的金属失电子（先写出负极反应式），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、负极反应（两种情况） 例：Zn-2e-=Zn2+ ① 负极失电子后生成的阳离子不与电解质溶液的离子反应，可写成：M-ne-=Mn+ ② 负极失电子后生成的阳离子与电解质溶液中的离子反应；电极反应式要叠加。 例如铅蓄电池负极：Pb-2e-+SO42-=PbSO4 现象：负极溶解 * * 2、正极反应（两种情况） 如：2H++2e-=H2↑ 产生气泡 ① 负极材料与电解质溶液的离子自发反应，则正极反应为溶液中的离子得到电子。 ② 负极材料与电解质溶液中的离子不能自发反应；则正极应为溶解的O2得电子（吸氧腐蚀） O2+ 4e- + 2H2O=4OH- 如：Cu2++2e-=Cu 正极增重 * 练习：请写出右边原电池的电极方程式 总反应方程式： 负极：Al，失e- 2Al - 6e－ ＝ 2Al3+ 2Al3+ + 8OH- =2AlO2- + 4H2O 负极总反应： 2Al +8OH- －6e－ ＝2AlO2- + 4H2O 正极：总反应－负极反应 6H2O ＋6e－ ＝6OH—＋ 3H2↑ Mg Al NaOH溶液 A 拆成离子方程式： 2Al + 2OH－ + 2H2O = 2AlO2－ + 3H2↑ 根据化合价升降判断正负极 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ * * 二、两电极材料均参与反应 两电极材料通常由金属和金属化合物构成。 该题型一般给出电池总的反应；做时首先要看清充电放电方向；根据总反应，结合原电池反应规律，判断正负极反应物以及对应产物；写时要顾及介质酸碱性 例如： 铅蓄电池 ： Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O 负极：Pb + SO42- － 2e- = PbSO4 正极：PbO2+ SO42- + 4H+ + 2e-= PbSO4 + 2H2O a. 应考虑电解质对电极的影响（如生成难溶物等） b. 介质为酸性溶液时，反应式两边不能出现OH- * * 爱迪生蓄电池 ： Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2 + Ni(OH)2 负极：Fe + 2OH- — 2e-= Fe(OH)2 正极：NiO2+ 2H2O + 2e-=Ni(OH)2 + 2OH- a. 判断溶液是碱性介质 b. 反应式两边不能出现H+离子 * * 例2：与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成电池，该电池总反应的离子方程式为 2FeO42-＋3Zn＋8H2O 2Fe(OH)3＋3Zn(OH)2＋4OH－ 电极反应式 书写时要顾及电荷守恒，原子守恒，两个电极反应式相加得 总反应式 * * 三、 电极材料本身均不参与反应 两电极均为惰性电极，常见于燃料电池。 介质：①酸性 ②碱性 ③熔融氧化物 ④熔融碳酸盐 * * 第一步：写出总的反应式 书写步骤 燃料电池的总反应与燃料燃烧反应一致，若产物能与电解液反应，则总反应为加和后的反应。 如氢氧燃料电池： 2H2+O2=2H2O 甲烷燃料电池：氢氧化钠液 CH4＋2O2==CO2＋2H2O CO2＋2NaOH==Na2CO3＋H2O 总反应式：CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O * * 第二步：写出正极反应式 燃料电池的正极反应物都是O2，根据电解液的不同，其电极反应式有所不同。要牢记以下四种情况： ①酸性： ②碱性： ③熔融氧化物： ④熔融碳酸盐： O2+2H2O+4e- =4OH- O2＋4H＋＋4e－==2H2O O2＋4e－==2O2－ O2＋2CO2＋4e－==2CO32- * * 第三步：写出负极反应式 书写步骤 根据电池总反应与正极反应式，写出负极反应式 反应式存在关系： 电池总反应式=正极反应式+负极反应式 练习：写出甲烷燃料电池