高三二轮专项复习电化学电极方程式书写

1、高三二轮专项复习电化学电极方程式书写 考纲要求考纲要求1、 了解原电池和电解池的工作原理，能了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。写出电极反应和电池反应方程式。2、 了解常见化学电源的种类及其工作原了解常见化学电源的种类及其工作原理。理。3、 理解金属发生电化学腐蚀的原因，金理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。 近三年高考电化学的主要特点近三年高考电化学的主要特点 （1）注重基础）注重基础 ： 判断电极、电极反应、电解判断电极、电极反应、电解产物以及电极反应的书写。产物以及电极反应的书写。（2）起点高）起点

2、高 ： 电化学、氧化还原反应、特别电化学、氧化还原反应、特别是新型电池等联系，考查的知识有一定的综合是新型电池等联系，考查的知识有一定的综合度。度。（3）注重实际）注重实际 ：电化学知识与生产、生活知：电化学知识与生产、生活知识识(如金属的腐蚀与防护、铜的电解精炼、氯碱如金属的腐蚀与防护、铜的电解精炼、氯碱工业工业)以及新科技知识相结合以及新科技知识相结合。 一、原电池中电极反应式的书写一、原电池中电极反应式的书写例例1、有人设计以、有人设计以Pt和和Zn为电极材料，埋入人为电极材料，埋入人体内作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。体内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

3、一定浓度的溶解氧、它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+ 和和Zn2+ 进行工作，试写出该电池的两极反进行工作，试写出该电池的两极反应式。应式。负极：负极：2Zn4e-= 2Zn2+，正极：正极：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。注重实际注重实际例例2、用金属铂片插入、用金属铂片插入KOH溶液中作电极，溶液中作电极，在两极上分别通入甲烷和氧气，形成甲烷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：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，试写出该电池的两极反应式。池的两极反应式。正极

4、：正极：2O2+4H2O+8e- =8OH-负极：负极：CH4+10OH-8e-= CO32-+7H2O。正极：正极：O2+2H2O+4e- =4OH-1、先确定原电池的正负极，列出反应物，标出电子、先确定原电池的正负极，列出反应物，标出电子的得失。的得失。原电池中电极反应式的书写小结：原电池中电极反应式的书写小结：3、（熟记）若正极上的反应物质是、（熟记）若正极上的反应物质是O2，电解质溶液为中性、碱性或弱酸性，正极式：电解质溶液为中性、碱性或弱酸性，正极式：电解质溶液为酸性，电解质溶液为酸性， 正极式：正极式： O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-O2 + 4H+ + 4e- =

5、2H2O2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中、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。中的阴离子应写入负极反应式。1、AlCuNaHCO3溶液构成的原电池中，溶液构成的原电池中， 铝电极铝电极为为 极，电极反应为：极，电极反应为：巩固练习巩固练习Al3e - +3HCO3 = Al(OH)3+3CO2， 负负2、2012四川四川11一种基于酸性燃料电池原理设计一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH4e+ H2O = C

6、H3COOH + 4H。下列有关说法正确的是。下列有关说法正确的是A.检测时，电解质溶液中的检测时，电解质溶液中的H向负极移动向负极移动B.若有若有0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗电子转移，则在标准状况下消耗4.48L氧气氧气C.电池反应的化学方程式为：电池反应的化学方程式为： CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2OD.正极上发生的反应是：正极上发生的反应是：O2+4e+2H2O = 4OHc例例3 Na2FeO4是一种既能杀菌、消毒是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净又能絮凝净水的水处理剂水的水处理剂,其电解制法如下图所示其电解制法如下图所示,请根据图示请根据图示分析分析:Fe电

7、极与电源的电极与电源的 极相连，电极式为极相连，电极式为 。 Fe 6e- + 8OH- = FeO42- + 4H2O二、电解池中电极反应式的书写二、电解池中电极反应式的书写正正 例例4（2013广一模广一模31（4）电解）电解Na2HPO3溶液也可得到溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如下：亚磷酸，装置示意图如下： 阴极的电极反应式为阴极的电极反应式为 . 产品室中反应的离子产品室中反应的离子方程式为方程式为 . . . 2H+ + 2e=H2 （2分）分）HPO32+ 2H+ = H3PO3 （2分）分）或：或：HPO32+ H+ = H2PO3 、H2PO3+ H+ = H3PO3（各（各

8、1分）分）阳极阳极阴极阴极电解池中电极反应式的书写小结电解池中电极反应式的书写小结1、看阳极材料，如果阳极是活泼电极（金属活动顺、看阳极材料，如果阳极是活泼电极（金属活动顺序表序表Ag以前），是阳极失电子。注意阳离子与电解质以前），是阳极失电子。注意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。液中的阴离子应写入负极反应式。2、如果阳极是惰性电极（、如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），电解质、石墨），电解质溶液中的离子放电，根据离子的放电顺序书写电极反溶液中的离子放电，根据离子的放电顺序书写电极反应式

9、。应式。3、分析电解池中离子、电子流向及电解质溶液成分变、分析电解池中离子、电子流向及电解质溶液成分变化。化。4、（、（2011广东广东32）（）（4）镀铝电解池中，金属）镀铝电解池中，金属铝为铝为 极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主极，熔融盐电镀中铝元素和氯元素主要以要以AlCl4 和和Al2Cl7形式存在，铝电极的主要形式存在，铝电极的主要电极反应式为电极反应式为 ：Al - 3e- +7AlCl4 = 4Al2Cl7巩固练习巩固练习阳阳5、（2013江门一模）江门一模）(5)工业上还可用电解法制备重工业上还可用电解法制备重铬酸钠，其装置示意图如右：铬酸钠，其装置示意图如右：阴极发生的电极反

10、应式为：阴极发生的电极反应式为：阳极发生的电极反应式为：阳极发生的电极反应式为： 巩固练习巩固练习2 H+2e= H2（2分）分）4OH- 4e =O2+2H2O （2分）分）提示：选修提示：选修4 p26 2CrO42- + 2H+ Cr2O72- + H2O三、充电电池电极方程式的书写三、充电电池电极方程式的书写例例5 熔融状态下，熔融状态下，Na单质和单质和FeCl2能组成可充电电能组成可充电电池（装置示意图如下），反应原理为：池（装置示意图如下），反应原理为： 2Na + FeCl2 Fe + 2NaCl放电时，电池的正极反应式为放电时，电池的正极反应式为_：充电时，充电时，_（写物质

11、名称）（写物质名称）电极接电源的负极；电极接电源的负极；该电池的电解质为该电池的电解质为_。Fe2+ + 2e= FeNaB-Al2O3固体固体注：注：Na：熔融：熔融Z电极电极 FeCl2：熔融：熔融FeG2电极电极课堂小结课堂小结 无论原电池还是电解池，其反应都是氧化还原反无论原电池还是电解池，其反应都是氧化还原反应，应根据氧化还原反应写电极反应式应，应根据氧化还原反应写电极反应式:判断：是原电池还是电解池，电极名称，电极反应判断：是原电池还是电解池，电极名称，电极反应类型。类型。书写：熟记粒子放电顺序，满足电荷守恒。书写：熟记粒子放电顺序，满足电荷守恒。兼顾：即注意介质，考虑介质中的微粒

12、是否参与电兼顾：即注意介质，考虑介质中的微粒是否参与电极反应。极反应。检验：即检验电极反应式是否满足质量守恒和电荷检验：即检验电极反应式是否满足质量守恒和电荷守恒。守恒。谢谢2013-4-11二、电解池中电极反应式的书写二、电解池中电极反应式的书写阳极：阳极：4OH- - 4e- = O2 + 2H2O 阴极：阴极：2Cu2+ + 4e- = 2Cu总反应式：总反应式：2Cu2+ + 2H2O = 2Cu + O2 + 4H+例例3、写出用石墨作电极，电解、写出用石墨作电极，电解CuSO4溶液溶液写出电极反应式及总反应方程式。写出电极反应式及总反应方程式。电解5、2012海南海南16(9分分)

13、 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入电极材料，两电极上分别通入CH4和和O2 ，电解质为，电解质为KOH溶液。某溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。回答下列问题：溶液电解实验，如图所示。回答下列问题： (1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为 、 。 (2)闭合闭合K开关后，开关后，a、b电极上均有气体产生其中电极上均有气体产生其中b电极上得到的是电极上得到的是 ，电解氯化钠溶液的总反应方程式，

14、电解氯化钠溶液的总反应方程式为为 ；2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl22O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2OH2 电解 电极方程式书写的基本思路是：电极方程式书写的基本思路是： 判断电极判断电极确认两极放电的物质确认两极放电的物质电极产电极产物的判断物的判断电极反应式的书写电极反应式的书写复习策略复习策略 电化学中电极反应式的书写不仅是电化学中电极反应式的书写不仅是电化学的重点和难点，更是高考的热点电化学的重点和难点，更是高考的热点题型之一。题型之一。 复习时应注意强化基础、抓复习时应注意强化基础、抓实质、重分析

15、，注意知识的深化和迁移，实质、重分析，注意知识的深化和迁移，分类归纳总结，突破重难点。分类归纳总结，突破重难点。 1、原电池:一、重点回顾：一、重点回顾：2、电解池、电解池放电顺序放电顺序1、如果阳极是活泼电极（金属活动顺序表、如果阳极是活泼电极（金属活动顺序表Ag以前），则应是阳以前），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。极失电子，阳极不断溶解，溶液中的阴离子不能失电子。2、如果阳极是惰性电极（、如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电解质溶、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写电极反应式。液中的离子放电，应根据离子的放电顺序写电极反应式

16、。阳极（惰性电极）发生氧化反应，阴离子失去电子被氧化的顺阳极（惰性电极）发生氧化反应，阴离子失去电子被氧化的顺序为：序为：S2-I-Br -Cl-OH-含氧酸根离子含氧酸根离子F-。阴极发生还原反应，阳离子得到电子被还原的顺序为：阴极发生还原反应，阳离子得到电子被还原的顺序为：Ag+Fe3+Cu2+（酸电离出的（酸电离出的H+）Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+（水电离出的（水电离出的H+）Al3+Mg2+Na+Ca2+K+。（注：在水溶液中（注：在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+这些活泼金属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阳离子不被还原，这些

17、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）。态盐或氧化物而制得）。 巩固练习巩固练习6、蓄电池在放电时起原电池的作、蓄电池在放电时起原电池的作用，在充电时起电解池的作用。下面是爱迪生用，在充电时起电解池的作用。下面是爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应：蓄电池分别在充电和放电时发生的反应：下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是下列有关爱迪生蓄电池的推断错误的是( ) A放电时，放电时，Fe是负极，是负极，NiO2是正极是正极 B蓄电池的电极可以浸入某中酸性电解质溶液中蓄电池的电极可以浸入某中酸性电解质溶液中C充电时，阴极上的电极反应为：充电时，阴极上的电极反应为： D放电时，电解质

18、溶液中的阴离子向正极方向移动放电时，电解质溶液中的阴离子向正极方向移动 答案：答案：B B、D D。 课堂小结课堂小结无论原电池还是电解池，其反应都是氧化还原反应，应根据无论原电池还是电解池，其反应都是氧化还原反应，应根据氧化还原反应书写电极反应式，一般步骤是：判断，书氧化还原反应书写电极反应式，一般步骤是：判断，书写，兼顾，检验。写，兼顾，检验。判断：是原电池还是电解池，电极名称，电极反应类型。判断：是原电池还是电解池，电极名称，电极反应类型。书写：记住粒子放电顺序，要满足电荷守恒。书写：记住粒子放电顺序，要满足电荷守恒。兼顾：即注意介质。考虑介质中的微粒是否参与电极反应。兼顾：即注意介质。考虑介质中的微粒是否参与电极反应。检验：即检验电极反应式是否满足质量守恒和电荷守恒。检验：即检验电极反应式是否满足质量守恒和电荷守恒。注意水等弱电解质在反应式中的书写：注意水等弱电解质在反应式中的书写：H2O在电极反应在电极反应中可拆成中可拆成H、OH，但总反应中必须写成，但总反应中必须写成H