第2章 微专题五 电极反应式的书写方法（Word教参）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中化学必修第二册（鲁科版2019）

微专题五　电极反应式的书写方法 [对应学生用书P67] 1．电极反应式的书写形式 负极反应：还原剂－ne－===氧化产物 正极反应：氧化剂＋ne－===还原产物 2．电极反应式的书写思路 [点拨]　若某电极反应式较难写时，可先写出较易的电极反应式，在保证电子转移数目相同的情况下，用总反应式减去较易写的电极反应式，即可得出较难写的电极反应式。 如：CH3OCH3(二甲醚)酸性燃料电池中： 总反应式：CH3OCH3＋3O2===2CO2＋3H2O 正极：3O2＋12H＋＋12e－===6H2O 负极：CH3OCH3＋3H2O－12e－===2CO2＋12H＋ 3．电极反应式书写要点 (1)判断电极反应产物——要看电极材料、电解质环境和反应类型； (2)反应式书写的原则——遵循质量守恒、电荷守恒和电子转移守恒。 (1)利用反应2Cu＋O2＋2H2SO4===2CuSO4＋2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池。 ①负极材料是________(写名称)，电极反应为__________________________。 ②正极电极反应式为__________________________________________________。 ③溶液中SO向________极移动。 (2)银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源，它工作时发生反应Ag2O＋Zn＋H2O===2Ag＋Zn(OH)2。此电池放电时负极上发生电极反应是__________________________，正极上发生的电极反应是____________________________________，电解质溶液呈________(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。 (3)空气—锌碱性燃料电池可以充分利用废锌材料进行发电，性价比较高，具有较大的应用价值，其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，则锌片作________极，发生的电极反应为：______________________________，另一电极反应为：______________。 解析　(1)①该反应中Cu元素化合价由0价变为＋2价、O元素化合价由0价变为－2价，要将该反应设计为原电池，Cu作负极，电极反应为Cu－2e===Cu2＋；②O2在正极得电子，酸性条件下，正极电极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O；③SO阴离子向负极移动。(2)根据银锌电池方程式，分析各物质化合价可知，Zn为负极，Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2，电解质溶液呈碱性。(3)由电池反应式可知，Zn化合价升高，发生氧化反应，因此作负极，由于碱性环境，负极电极反应式为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 答案　(1)①铜　Cu－2e－===Cu2＋　 ②O2＋4e－＋4H＋===2H2O　③负 (2)Zn＋2OH－－2e－===Zn(OH)2　 Ag2O＋H2O＋2e－ ===2Ag＋2OH－　 碱性 (3)负　Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O　O2＋2H2O＋4e－===4OH－ [方法技能]　电极反应式的书写步骤 判断正负极反应物→明确反应类型→分析离子导体成分对产物的影响→根据守恒关系写电极反应式 1．(2020·辽宁阜新高一期中)科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池中发电，电池负极反应式为(　　) A．H2＋2OH－－2e－===2H2O B．O2＋4H＋＋4e－===2H2O C．H2－2e－===2H＋ D．O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C　[根据题给信息可知，该燃料电池总反应式为2H2＋O2===2H2O，电解质为酸性溶液，电极反应式中不能出现OH－，A项错误；又因为燃料电池中负极通入H2，正极通入O2，B、D项错误。] 2．Mg­AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是(　　) A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋ B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移 D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑ B　[Mg­AgCl电池的电极反应：负极Mg－2e－===Mg2＋，正极2AgCl＋2e－===2Ag＋2Cl－，A项正确，B项错误；在原电池的电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，C项正确；Mg是活泼金属，能和H2O发生反应生成Mg(OH)2和H2，D项正确。] 3．锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高的优点受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法中正确的是(　　) A．Li是正极，电极反应