第6章 学科素养微专题02 原电池电极反应式的书写-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高一化学必修2同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019）

学科素养微专题(二)　原电池电极反应式的书写 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．由总反应式写电极反应式 (1)一般思路 ①列物质，标得失。 根据化合价的升降确定正负极反应物质及得失电子数。 ②选离子，配电荷。 根据电解质溶液的环境，利用离子进行电荷守恒配平，酸性用H＋，碱性用OH－，熔融态一般用阴离子。 ③配个数，巧用水。 根据左右氢原子的个数用水进行原子守恒配平。 ④两式加，验总式。 (2)示例：总反应式为2H2＋O2===2H2O，当电解质溶液为KOH溶液时电极反应式的书写。 ①负极反应式的书写 a．根据总反应方程式，H2中H元素化合价升高，转移电子数为4e－，2H2－4e－===4H＋。 b．根据电解质溶液的酸碱性，在碱性溶液中，电极反应式中不应出现H＋。故负极反应式应为2H2＋4OH－－4e－===4H2O。 ②正极反应式的书写 O2＋4e－===2O2－，水溶液中O2－不能单独存在，在碱性溶液中O2＋2H2O＋4e－===4OH－。 ③将正、负极反应式相加，若得到总反应式，说明写法正确。 2．由电极反应式写总反应式 (1)使两个电极反应式的得失电子相等。 (2)将两式相加，消去反应物和生成物中相同的物质。 [注意]若反应式同侧出现不能共存的离子，如H＋和OH－、Pb2＋和SO，要写成反应后的物质H2O和PbSO4。 【题组巩固】 1．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↑ 解析：选B。该电池中Mg做负极，失去电子发生氧化反应，生成Mg2＋，A项正确；正极反应式为AgCl＋e－===Ag＋Cl－，B项错误；电池放电时，Cl－由正极向负极迁移，C项正确；在负极，Mg会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑，D项正确。 2．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－ 解析：选C。根据题给信息，燃料电池中负极通入氢气，发生氧化反应，正极通入氧气，发生还原反应，B、D错误。该燃料电池的总反应式为2H2＋O2===2H2O；电解液为酸性溶液，氢气失电子生成氢离子，电极反应式中不能出现OH－，A错误，C正确。 3．一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率。现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，一极通CO，另一极通O2和CO2混合气体，其总反应为2CO＋O2===2CO2。则下列说法中正确的是(　　) A．通CO的一极是电池的正极 B．负极发生的电极反应是O2＋2CO2＋4e－===2CO C．负极发生的电极反应是CO＋CO－2e－===2CO2 D．正极发生氧化反应 解析：选C。燃料电池中燃料(气体)在负极失去电子发生氧化反应，电解质离子可能参与反应，A、B、D不正确，C正确。 4．锂电池是一种新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到普遍重视，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，电极反应为Li－e－===Li＋ B．Li是负极，电极反应为Li－e－===Li＋ C．MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋ 解析：选B。分析锂电池的总反应式可知：Li发生氧化反应(作负极)，MnO2发生还原反应(作正极)。 5．汽车的启动电源常用铅酸蓄电池，其放电时的原电池反应如下：PbO2＋Pb＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。根据此反应判断，下列叙述中正确的是(　　) A.Pb是正极 B．PbO2得电子，被氧化 C．负极反应是Pb＋SO－2e－===PbSO4 D．电池放电时，溶液的酸性增强 解析：选C。从铅酸蓄电池的放电反应可以看出：放电过程中Pb失去电子变为Pb2＋，发生氧化反应，因而Pb是负极；PbO2得到电子发生还原反应，被还原；反应过程中消耗了H2SO4，使溶液的酸性减弱。 6．(2022·湖南高考)海水电池在海洋能源领域备受关注，一种锂­海水电池构造示意图如图。下列说法错误的是(　　) A.海水起电解质溶液作用 B．N极仅发生的电极反应：2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑ C．玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能 D．该锂­海水电池属于一次电池 解析：选B。能形成锂­海水电池