原电池-电极反应方程式的书写PPT课件

23.05.2020,-,1,第一节原电池(专题）,电极反应方程式的书写,23.05.2020,-,2,1、原电池的反应原理,2、电极反应式的书写,找出两极放电的物质,分析放电后的产物是否与溶液中的溶质反应,3、原电池电极的判断,负极-失电子发生氧化反应的电极,正极得电子发生还原反应的电极,发生氧化还原反应,电极反应式的书写,电子流出,电子流入,化学能转化为电能,23.05.2020,-,3,一.简单原电池电极方程式的写法,23.05.2020,-,4,Cu、Fe作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电池中：Cu作_极,Fe作_极电极反应式是：负极_正极_总反应式是_如将稀硫酸改为浓硝酸则：Cu作_极,Fe作_极电极反应式是：负极_正极_总反应式是_,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,正,负,Fe-2e-=Fe2+,2H+2e-=H2,Fe+H2SO4=FeSO4+H2,负,正,Cu-2e-=Cu2+,2NO3-+4H+2e-=2NO2+2H2O,例题1：,浓硝酸,23.05.2020,-,5,1、判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。,CuC,FeCl3溶液,负极：Cu失电子Cu-2e-=Cu2+正极：Fe3+得电子2Fe3+2e-=2Fe2+,Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2,先写出总反应：即负极与电解质溶液反应,拆成离子方程式：,Cu+2Fe3=Cu2+2Fe2,根据化合价升降判断正负极,23.05.2020,-,6,2、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-。,2Al3+8OH-=2AlO2-+4H2O,负极总反应：2Al+8OH-6e2AlO2-+4H2O,正极：总反应负极反应：,6H2O6e6OH3H2,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+3H2,2Al-6e2Al3+,23.05.2020,-,7,二.燃料电池电极方程式的写法总反应：实际上就是燃料的完全燃烧。负极（通入燃料）：为燃料失去电子的氧化反应，正极（通入氧化剂）：为氧化剂得到电子的还原反应。例2：Pt为电极，电解质溶液为KOH溶液的氢氧燃料电池,负极总反应:2H2-4e-+4OH-4H2O,正极:总反应负极反应,总反应：2H2+O22H2O,负极:H2失e,4H+4OH-4H2O,2H2-4e-4H,O2+2H2O+4e-4OH-,23.05.2020,-,8,1、航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的总反应都可以表示为2H2+O2=2H2O，酸式电池中电解质是酸，其负极反应可表示为2H2-4e-=4H+，则其正极反应式为_。碱式电池的电解质是碱，其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表示为_。,O2+4e-+4H+=2H2O,2H2-4e-+4OH-=4H2O,巩固练习,23.05.2020,-,9,三.复杂原电池电极方程式的书写方法点拨：写电极方程式的时候，要根据“得电子显负电；失电子显正电”的原则，利用“电荷守恒”，通过巧用H、OH和H2O写出电极方程式,练习：写出铅酸蓄电池的电极反应：,负极：Pb(s)SO42(aq)2ePbSO4(s),正极：PbO2得电子,4H(aq)2H2O(l),正极:PbO2(s)SO42(aq)2ePbSO4(aq),带4个单位负电荷不带电荷,方案1.右边加4OH,方案2.左边加4H,23.05.2020,-,10,银锌电池（电解质为KOH）的电池总反应为：ZnAg2OZnO2Ag写出其正、负极反应。,Zn2eZnO,2OHH2O,Ag2O2e2Ag,H2O2OH,带2个单位正电荷不带电荷,方案1.右边加2H,方案2.左边加2OH,方案1.右边加2OH,方案2.左边加2H,带2个单位负电荷不带电荷,负极：,正极：,23.05.2020,-,11,原电池电极反应式的书写注意事项：（1）负氧正还。（2）要注意溶液的酸碱性，适当的在电极方程式两边添加H+、OH、H2O，以遵循电荷守恒和质量守恒。（3）要注意电极反应产物是否与电解质溶液发生反应。,小结,23.05.2020,-,12,2、氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式：，此时电池内总的反应式：。,CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O,CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,巩固练习,23.05.2020,-,13,3、有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是（）每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-负极上CH4失去电子，电极反应式：CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O负极上是O2获得电子，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-电池放电后，溶液PH不断升高A.B.C.D.,A,23.05.2020,-,14,4、熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物用电解质,a极CO为燃气,b极空气与CO2的混合气为助燃气,制得在6500下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:负极反应式:,正极反应式:O2+2CO2+4e-=2CO32-总电池反应式:.,2CO+2CO32-4e-=4CO2,2CO+O2=2CO2,解析：作为燃料电池，总的效果就是把燃料进行燃烧。本题中CO为还原剂，空气中O2为氧化剂，电池总反应式为：2CO+O2=2CO2。用总反应式减去电池负极反应式，就可得到电池正极反应式：O2+2CO2+4e-=2CO32-。,23.05.2020,-,15,5a、海水电a池（电解质溶液为海水）,负极：4Al-12e=4Al3+，正极：3O2+6H2Oa+12e=12O