培优提升4 电极反应式的书写及判断-【培优提升】2023-2024学年高一化学培优提升与单元评价（人教版2019必修第二册）

化学必修第二册 培优提升与单元评价 培优提升4 电极反应式的书写及判断 1．书写电极反应式的原则 电极反应式遵循质量守恒、得失电子守恒及电荷守恒，遵循离子方程式的书写规则，两电极反应式相加得电池总化学(或离子)方程式。 2．书写电极反应式的基本类型 (1)类型一　题目给定原电池的装置图，未给总反应式 ①首先找出原电池的正、负极，即分别找出氧化剂和还原剂。 ②结合电解质判断出还原产物和氧化产物。 ③遵循氧化还原反应离子方程式配平原则，写出电极反应式。(注意：电极产物能否与电解质溶液共存，如铅蓄电池的负极铅失电子变为Pb2＋，但Pb2＋与硫酸溶液中的SO不共存，因而负极电极反应式为Pb－2e－＋SO===PbSO4) ④将两电极反应式相加(注意两极得失电子数相等)可得电池总反应式。 (2)类型二　题目给出原电池的总反应式 ①分析原电池总反应式中各元素的化合价变化情况，找出氧化剂及其对应的还原产物，氧化剂发生的反应即为正极反应；找出还原剂及其对应的氧化产物，还原剂发生的反应即为负极反应。 ②当氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物由多种元素组成时，还应考虑电解质是否参与了反应。 ③若有一个电极反应式较难写出，可先写出较易写出的电极反应式，然后再用总反应式减去该电极反应式即得到另一电极反应式。 3．燃料电池的电极反应式的书写 (1)写出电池总反应式 燃料电池的总反应与燃料的燃烧反应一致，若产物能和电解质反应，则总反应为加合后的反应。甲烷燃料电池(电解质溶液为NaOH溶液)的总反应为CH4＋2O2＋2NaOH===Na2CO3＋3H2O。 (2)写出电池的正极反应式 无论负极燃料是H2还是含碳燃料(CO、CH4、CH3OH、C4H10、C2H5OH……)，正极一般都是O2发生还原反应，若在碱性条件下，正极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－，若在酸性条件下，正极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O。 (3)写出电池的负极反应式 负极反应式＝总反应式－正极反应式。 【即学即练1】某化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果如下： 编号 电极材料 电解质溶液 电流计指针偏转方向 1 Fe、Al 稀硫酸 偏向Fe 2 Al、Mg 稀硫酸 偏向Al 3 Al、石墨 稀硫酸 偏向石墨 4 Al、Mg NaOH溶液 偏向Mg 根据上表记录的实验现象，回答下列问题： (1)实验1、2中铝的作用是否相同？_______________________。 写出实验1中铝电极上发生的电极反应式：___________________。实验2中，镁为________极，电极反应式为__________________________。 (2)实验3中，铝为______极，石墨为______极，电池总反应式为__________________________。 (3)实验4中，铝为_____极，原因为_________________，负极的电极反应式为____________________。 【即学即练2】铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电解液为稀硫酸。工作时该电池总反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。根据上述情况判断： (1)工作时，电解质溶液的pH______(填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)工作时，电解质溶液中的阴离子移向______极(填“正”或“负”，下同)。 (3)电流方向从______极流向______极。 (4)写出负极的电极反应式：____________________。 【即学即练3】如图所示，可形成氢氧燃料电池。通常氢氧燃料电池有酸式(当电解质溶液为硫酸时)和碱式[当电解质溶液为NaOH(aq)或KOH(aq)时]两种。试回答下列问题： (1)酸式电池的电极反应：负极：_______________________，正极：___________________________；电池总反应：______________________。 (2)碱式电池的电极反应：负极：________________________，正极：___________________________；电池总反应：_______________________________。 培优提升练习4 电极反应式的书写及判断 1．有如图所示的装置，当电流表中显示产生持续电流时，下列说法正确的是(　　) A．Cu作原电池的负极 B．Al作原电池的负极 C．电子由铝极沿导线流向铜极 D．铝片上的电极反应式为Al－3e－===Al3＋ 2．下列电极反应正确的是(　　) A．以惰性材料为电极，以KOH溶液为电解质溶液构成的氢氧