专题1 第二单元 微专题3 电池电极反应式书写方法汇总（配套课件）-2021-2022学年高二化学【步步高】学习笔记（苏教版2019选择性第一册）河北

微专题3 电池电极反应式书写方法汇总 1.简单原电池电极反应式的书写 书写简单原电池电极反应式时，可按照负极活泼金属失去电子生成阳离子，发生氧化反应，正极阳离子得到电子生成单质，发生还原反应的规律进行书写。首先判断出电极反应产物，然后结合电极反应物及转移电子数量写出电极反应式，最后结合质量守恒、电荷守恒配平各电极反应式。两电极反应式相加则得到电池总反应。 例1　研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源，该电池以金属锂为负极材料，以碳素钢为正极材料，LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。 (1)该电池负极的电极反应式为：_________________。 (2)正极的电极反应式：__________________________，电池总反应： _________________________。 (3)放电时OH－向___极移动，Li＋向___极移动(填“正”或“负”)。 2Li－2e－===2Li＋ 2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ 2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑ 负 正 变式1　可用于电动汽车的铝—空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液，铝合金为负极，空气为正极。下列说法正确的是 A.以NaCl溶液或NaOH溶液为电解质溶液时，正极电极反应式均为O2＋ 　2H2O＋4e－===4OH－ B.以NaOH溶液为电解质溶液时，负极电极反应式为Al＋3OH－－3e－ 　===Al(OH)3 C.以NaOH溶液为电解质溶液时，电池在工作过程中电解质溶液的pH保 　持不变 D.电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极 √ 解析　电池工作时，正极上O2得到电子被还原，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，A项正确； 电解质溶液为NaOH溶液时，在负极上产生的是NaAlO2，而不是Al(OH)3，B项错误； 电池总反应为4Al＋3O2＋4NaOH===4NaAlO2＋2H2O，电池工作过程中消耗NaOH，电解质溶液的pH减小，C项错误； 电池工作时，电子通过外电路由负极流向正极，D项错误。 2.根据总反应写电极反应式 若题中给出总反应，可根据化合价的变化，分析此反应中的氧化反应(负极反应)和还原反应(正极反应)，然后写出其中较简单的电极反应式，另一电极反应式可用总反应减去已写出的电极反应式得到。 例2　根据下列原电池的总反应，写出其电极反应式。 (1)利用反应2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制备硫酸铜，若将该反应设计为原电池，其负极的电极反应式是__________________，正极的电极反应式是_______________________。 2Cu－4e－===2Cu2＋ O2＋4e－＋4H＋===2H2O 解析　将总反应方程式拆成氧化反应和还原反应两个半反应，还原剂在负极上发生氧化反应：2Cu－4e－===2Cu2＋；氧化剂在正极上发生还原反应：O2＋4e－＋4H＋===2H2O。 (2)某原电池总反应为2FeO ＋3H2===Fe2O3＋4OH－＋H2O，在该原电池中： 负极的电极反应式是_________________________； 正极的电极反应式是___________________________________。 3H2－6e－＋6OH－===6H2O 解析　将总反应方程式拆成氧化反应和还原反应两个半反应，还原剂在负极上发生氧化反应：3H2－6e－＋6OH－===6H2O；氧化剂在正极上发生还原反应：2FeO ＋5H2O＋6e－===Fe2O3＋10OH－。 变式2　一种新型的电池，总反应为3Zn＋2FeO ＋8H2O===2Fe(OH)3↓＋3Zn(OH)2↓＋4OH－，其工作原理如图所示。下列说法错误的是 A.Zn电极是负极，发生氧化反应 B.随着反应的进行，溶液的pH增大 C.电子由Zn电极流到石墨电极，再经过溶液 　回到Zn电极，形成回路 D.石墨电极上发生的电极反应为FeO　＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3↓＋5OH－ √ 解析　Zn的化合价升高，根据原电池的工作原理可知，锌为负极，发生氧化反应，A项正确； 根据电池总反应方程式中生成OH－可判断出溶液的pH增大，B项正确； 根据原电池的工作原理，电子从Zn电极流出经外电路流向石墨电极，电解质溶液中应是阴、阳离子定向移动，而没有电子通过，C项错误； 正极的电极反应式为FeO ＋4H2O＋3e－===Fe(OH)3↓＋5OH－，D项正确。 3.可充电电池电极反应式的书写 在书写可充电电池电极反应时，要明确可充电电池放电时为原电池，充电时为放电的逆过程。 (1)原电池的负极与充电反应的阳极均发生氧化反应，对应元素化合价升高。 (2)原电池反应的