电化学电极反应式书写技巧ppt课件.ppt

1、电化学电极反应式的书写,1,一、原电池与电解池的区别,2,3,4,二、原电池的电极反应和总反应,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，故负极上发生 的反应为：Al3e+3HCO3=Al(OH)3+3CO2，而 不是仅仅写为：Al3e=Al3+。,5,二、原电池的电极反应和总反应,3、若正极上的反应物是

2、O2，要注意溶液中不存在O2：酸性：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 碱性: O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- 4、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。,6,1仅有一电极材料参加反应,负极： 正极： 总反应：,负极： 正极： 总反应：,7,2两电极材料均参加反应,负极： 正极：,写出以下反应放电时的电极反应,8,3两电极材料均不参加反应,碱性电解质 负极: 2H24e4OH4H2O 正极: O22H2O4e4OH,9,练习：我国首创的以铝空气海水电池为能源的

3、新 型海水标志灯，它以海水为电解质溶液，利用空气中 的氧使铝不断氧化产生电流，写出这种电池的电极材 料、电极反应式及总反应式。,10,练习：熔融盐燃料电池具有高的发电效率，可用Li2CO3 和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空 气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650下工作的 燃料电池。完成有关的电池反应式： 负极： 2CO + 2CO32- - 4e- 4CO2 正极： 总反应：,11,练习：Li-SOCl2电池可用于心脏起博器该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2电池的总 反应可表示为：4Li + 2SOCl2 = 4LiCl + S +

4、SO2 。 写出这种电池的电极反应式。,12,练习：以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图 如下图所示，写出两个电极的电极反应式。,13,三、电解池的电极反应和总反应,1、首先看阳极材料，如果阳极是活性电极（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、如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电 解质溶液中的阴离子放电。 阳极：S2-SO32-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子F- 阴极：Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+（酸）Pb2+Sn2+Fe2+ Zn2+H+（水）Al3+Mg2+Na+Ca2+K+。 注意：在水溶液中Al3+、Mg

5、2+、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。,14,1仅有一电极材料参加反应,阳极： 阴极： 总反应：,15,2两电极材料均参加反应,阳极： 阴极：,已知某镍镉可充电电池的电解质溶液为KOH溶液，其 充、放电按下式进行，请写出充电时的电极反应。,16,3两电极材料均不参加反应,17,四、特殊情况电极反应式的书写,1、注意溶液中的离子浓度的改变会引起离子放电顺序 的改变,阳极：Cu2eCu2+ 阴极：2H+2eH2 Cu2+2eCu,18,2、注意电解质溶液的改变会引起电极正负的改变 在原电池中，一般较活泼金属作负极，但

6、当电解质溶 液发生改变时，较活泼金属就不一定作负极了。 例：将铜片和铝片用导线相连，分别同时插入稀H2SO4 和浓HNO3中，写出两池的电极反应式。,负极(Al)：2Al6e- = 2Al3+ 正极(Cu)：6H+ + 6e- = 3H2 因为Al在浓HNO3中钝化 负极（Cu）：Cu2e- = Cu2+ 正极（Al）：2NO3- + 4H+ + 2e- = 2NO2 + 2H2O 但随着反应的进行，浓HNO3逐渐变稀，正极电极反应又有： NO3- + 4H+ + 3e- = NO + 2H2O,19,3、注意电解质溶液的酸碱性会引起电极反应的改变 有些电池若改变其电解质溶液的酸碱性，虽不会改变 电池的正负极，但却改变了电极反应。 例：用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通入甲醇和氧气，形成甲醇燃料电池， 试写出该电池 的两极反应式。若将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应式。,20,碱性条件：2CH3OH3O24KOH2K2CO36H2O 正极：3O212e6H