家教 电极反应式的书写技巧

1、电化学中电极反应式的书写技巧一、原电池中电极反应式的书写1、先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失。2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存，则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式,如AlCuNaHCO3溶液构成的原电池中，因Al失去电子生成的Al3+能与HCO3反应：Al3+3HCO3=Al(OH)3+3CO2，故铝件（负极）上发生的反应为：Al3e+3HCO3=Al(OH)3+3CO2，而不是仅仅写为：Al3e=Al3+。3、若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，电极反应式中不能出现H+，且水必须写入正极反应式中，

2、与O2结合生成OH-，若电解质溶液为酸性，电极反应式中不能出现OH，且H+必须写入正极反应式中，与O2结合生成水。4、正负极反应式相加（电子守恒）得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的电极反应式，即得到较难写出的电极反应式。例1、有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内作为作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作，试写出该电池的两极反应式。正极 ；负极 变式1、氢氧燃料电池以铂、活性炭做为电极，电解质溶液为40%的KOH溶液，写出电极反应式：正极

3、 ；负极 变式2、固体氧化物燃料电池是由美国西屋公司多孔电极a.固体电解质多孔电极b2c 1/2O2(干燥) H2H2O2e-O2-2e-研制开发的，它从固体氧化锆氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子(O2-)在其间通过。该电池的工作原理如图所示，其中多孔电极a、b均不参与电极反应。正极 ；负极 例2、用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通入甲烷和氧气，形成甲烷氧气燃料电池，该电池反应的离子方程式为：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，试写出该电池的两极反应式。正极 ；负极 变式1、若将例2中的电解质KOH溶液改为稀硫酸，其它条件不变，试写出该电池两极的电极反

4、应式。正极 ；负极 变式2、一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2。正极 ；负极 变式3、以CH3OHO2、CO2为原料的燃料电池，熔融盐K2CO3为介质。正极 ；负极 例3、将铜片和铝片用导线相连，分别同时插入浓HNO3中，写出该电池的电极反应式。正极 ；负极 变式、将Al片和Mg片用导线相连，插入稀NaOH溶液中形成原电池。正极 ；负极 二、电解池中电极反应式的书写1、首先看阳极材料，如果阳极是活泼电极（金属活动顺序表Ag以前），则应是阳极失电子，阳极不断溶解，溶液中的阴离子不能失电子。2、如果阳极

5、是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写电极反应式。阳极（惰性电极）发生氧化反应，阴离子失去电子被氧化的顺序为：S2-SO32-I-Br -Cl-OH-水电离的OH-含氧酸根离子F-。阴极发生还原反应，阳离子得到电子被还原的顺序为：Ag+Hg2+Fe3+Cu2+（酸电离出的H+）Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+（水电离出的H+）Al3+Mg2+Na+Ca2+K+。（注：在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+这些活泼金属阳离子不被还原，这些活泼金属的冶炼往往采用电解无水熔融态盐或氧化物而制得）。例4、写出用石墨作电极，电解饱和食盐水

6、的电极反应式。阴极:_, 阳极_。 变式1、科学家P.Tatapudi等人首先使用在空气中电解水（酸性条件下）的方法，在阳极制得臭氧，阳极制得过氧化氢。电解总方程式为3H2O3O2 3H2OO3。阴极:_, 阳极_。 变式2、电解羧酸类金属盐的溶液，可得到脱去羧基后的有机物。例如，电解2CH3COOK+2H2O = C2H6+2CO2+H2+2KOH。现将CH3COOK改为ClCH2COOK溶液，根据衍变关系, ClCH2COOK水溶液的电极反应式（惰性电极）为：阴极:_, 阳极_。三、可充电电池电极反应式的书写可充电电池是联系原电池与电解池的桥梁，它也是电化学知识的重要知识点。放电为原电池反

7、应，充电为电解池反应。原电池的负极反应与电解池的阴极反应，原电池的正极反应与电解池的阳极反应互为逆反应。只要我们按前面方法能熟练书写放电(即原电池)的电极反应式，就能很快写出充电(即电解池)的电极反应式。例5、铅蓄电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。试写出放电和充电时的电极反应式。正极 ；负极 阴极: , 阳极_。变式、镍镉（NiCd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd 2NiOOH 2H2OCd(OH)2 2Ni(OH)2。正极 ；负极 阴极: , 阳极_。放电时负极附近溶液的碱性 （变大、变小、

8、不变）放电时电解质溶液中的OH 向 （正、负）极移动每消耗0.1mo的Cd，转移 mol的电子同步练习一、选择题（每小题只有一个正确答案）1下列产品的使用不会对环境造成污染的是A含磷洗衣粉 B氢气 C一次电池 D煤2在原电池和电解池的电极上所发生的反应，属于氧化反应的是A原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应3下列叙述的方法不正确的是A金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍 B用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀C钢铁在干燥空气中不易被腐蚀 D用牺牲锌块的方法来保护船身4下列关于

9、实验现象的描述不正确的是A把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁D把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速率加快5关于如图所示装置的叙述，正确的是A铜是阳极，铜片上有气泡产生B铜片质量逐渐减少C电流从锌片经导线流向铜片D铜离子在铜片表面被还原6关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈棕色C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯

10、中，充分搅拌后溶液呈中性7右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极。则下列 有关的判断正确的是Aa为负极、b为正极 B.a为阳极、b为阴极C. 电解过程中，氯离子浓度不变 D. 电解过程中，d电极质量增加8碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为： Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 下列说法错误的是A电池工作时，锌失去电子B电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e=Mn2O3(s)+2OH(aq)C电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D外电路中

11、每通过O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g9PHa的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH>a，则该电解质可能A.NaOH B.H2SO4 C.AgNO3 D.Na2SO410在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2+2eCu或Ag+e-Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为A1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g11金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2+Ni2+Cu2+）A阳极发生还原反应，其电极反应式：N

12、i2+ + 2e = NiB电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和Zn2+D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 放电充电3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH12高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应下列叙述不正确的是A放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化B充电时阳极反应为：Fe(OH)3 3e + 5 OH = FeO + 4H2OC放电时负极反应为：Zn2e +2OH= Zn(OH)2

13、D放电时正极附近溶液的碱性增强13将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是A两烧杯中铜片表面均无气泡产生B甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C两烧杯中溶液的pH均增大D产生气泡的速度甲比乙慢14下列描述中，不符合生产实际的是A电解熔融的氯化钠制取金属钠，用铁作阳极 B电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D在镀件上电镀锌，用锌作阳极15下图为直流电源，为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，为电镀槽接通电路后发现上的c点显红色为实现铁上镀锌，接通后，使c、d两点短路下列叙述正确的是Aa为直流电源的负极Bc极发生的反应为2H2eH2Cf电

14、极为锌板 De极发生还原反应二、填空题（40分）16(09全国卷28）（15分）下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：电源的N端为 极；电极b上发生的电极反应为 ；电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因： 甲溶液 ； 乙溶液 ； 丙溶液 ；17有甲、乙、丙、丁四种金属，把甲、丙浸入稀硫酸中，用导线连接时丙为负极；把乙、丁分别浸入稀硫酸中，丁产生气泡的速率更大；把甲

15、、乙用导线连接浸入稀硫酸中，甲上有气泡冒出；把丙浸入丁的硝酸盐溶液中，丙的表面有丁析出。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是 18从NO3-、SO42-、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl-等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。若两极分别放出气体，且体积比为11，电解质的化学式可能是 。19电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解 液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则 电解池中X极上的电极反应式是 。在X极附近观察到的现象是 。Y

16、电极上的电极反应式是 ， 检验该电极反应产物的方法是 。如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则 X电极的材料是 ，电极反应式是 Y电极的材料是 ，电极反应式是 （说明：杂质发生的电极反应不必写出）假若电路中有0.04摩尔电子通过时，阴极增重 克。20.（10分）如下图所示，p、q为直流电源两极，A为2价金属单质X制成，B、C、D为铂电极，接通电源，金属X沉积于B极，同时C、D产生气泡。试回答：（1）p为 极，A极发生了 反应。（2） C为 极，试管里收集到 ；D为 极，试管里收集到 。（3）C极的电极方程式是 。（4）在电解过程中，测得了C、D两极上产生的气体的实验数据如下：时

17、间(min)12345阴极生成气体体积(cm3)612202939阳极生成气体体积(cm3)2471116时间(min)678910阴极生成气体体积(cm3)4959697989阳极生成气体体积(cm3)2126313641仔细分析以上实验数据，请说出可能的原因是 。（5）当反应进行一段时间后，A、B电极附近溶液的pH (填“增大”“减小”或“不变”)。（6）当电路中通过0.004 mol电子时，B电极上沉积金属X为0.128 g，则此金属的摩尔质量为 。21(2009·山东理综，29)ZnMnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2NH4Cl混合溶液。（1）该电池的负极材料是_

18、。电池工作时，电子流向_（填“正极”或“负极”）。（2）若ZnCl2NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是 _。欲除去Cu2，最好选用下列试剂中的_(填代号)。aNaOH bZn cFe dNH3·H2O（3）MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是_。若电解电路中通过2 mol电子，MnO2的理论产量为_g。电化学练习参考答案一、选择题（本题包括12小题，每小题4分，共60分，每小题只有一个正确答案）题号123456789101112131415答案BCBCDBDCABDACAB二、填空题16答案： （1）正极 4-4e=2H2O + O2。2.8L 16g 甲增大，因为相当于电解水；乙减小，放电， H增多。丙不变，相当于电解水。(2)可以 因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应也就变为水的电解反应17