电极有正极和负极我们称之为阴极与阳极

电极有正极和负极我们称之为阴极与阳极 阴极得电子，阳极失电子 就是说在阴极聚集的阳离子会得到电子化合价降低，被还原 在阳极聚集的阴离子会失去电子化合价升高，被氧化 如:2H2O=======2H2?+O2?(通电) 阴:4H+ +4e- ===2H2? 阳:2O2- -4e-===O2? 有句方便记忆的 升失阳，降得还 即 化合价“升”高 ，“失”电子，被“氧”化 化合价降低，得电子，被还原 这两句同样适用于氧化还原反应 后面还有的是我从别处搜来的希望对你有帮助: 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;若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，则水必须写入正极反应式中，且O2生成OH-，若电解质溶液为酸性，则H+必须写入正极反应式中，O2生成水。 3、正负极反应式相加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。 解析:金属铂是相对惰性的，金属锌是相对活泼的，所以锌是负极，Zn失电子成为Zn2+，而不是ZnO或Zn(OH)2，因为题目已告诉H+参与作用。正极上O2得电子成为负二价氧，在H+作用下肯定不是O2-、OH-等形式，而只能是产物水，体液内的H+得电子生成H2似乎不可能。故发生以下电极反应: 负极:2Zn,4e-= 2Zn2+，正极:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。 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。 解析:从总反应式看，O2得电子参与正极反应，在强碱性溶液中，O2得电子生成OH-，故正极反应式为:2O2+4H2O+8e- =8OH-。负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应 式(电子守恒)得CH4+10OH-,8e-= CO32-+7H2O。 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3、写出用石墨作电极，电解饱和食盐水的电极反应式。 解析:由于电极材料为石墨，是惰性电极，不参与电极反应，则电极反应式的书写只考虑溶液中的离子放电顺序即可。移向阳极的阴离子有Cl-和水电离出的OH-，但在阳极上放电的是Cl-;移向阴极的阳离子有Na+和水电离出的H+，但在阴极上放电的是H+。所以上述电解池的电极反应为: 阳极:2Cl-,2e-= Cl2?，阴极:2H++2e-= H2?或2H2O+2e-= H2?+2OH-。 若将上述石墨电极改成铜作电极，试写出电解饱和食盐水的电极反应式。 解析:由于电极材料为Cu，是活泼电极，铜参与阳极反应，溶液中的阴离子不能失电子，但阴极反应仍按溶液中的阳离子放电顺序书写。该电解池的电极反应为: 阳极:Cu,2e-= Cu2+，阴极:2H++2e-= H2?或2H2O+2e-= H2?+2OH-。 (注:阳极产生的Cu2+可与阴极产生的OH-结合成Cu(OH)2沉淀，不会有Cu2+得电子情况发生。) 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。只要学生按前面能熟练书写放电(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4、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。 解析:因为放电为原电池反应:Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O。Pb失电子发生负极反应，产生的Pb2+在H2SO4溶液中结合SO42-生成难溶于水的PbSO4，故其负极反应式为:Pb+SO42-,2e-=PbSO4。由电子守恒可知，其正极反应式为总式减去负极反应式:PbO2+ SO42-+4H++2e-= PbSO4+2H2O。 充电为电解池反应，其电极反应式书写是这样的，阴极反应式为原电池负极反应式的逆反应，即PbSO4+2e-=Pb+SO42-;阳极反应式为原电池正极反应式的逆反应，即PbSO4+2H2O ,2e-= PbO2+ SO42-+4H+。 四、特殊情况电极反应式的书写 在书写电极反应式时，一定要注意一些特殊情况。 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 溶液中的离子浓度改变，有时可导致离子放电顺序的改变。 例5、在给某镀件镀锌时，电镀液是饱和ZnCl2溶液，试写出该电镀池的电极反应式。 解析:在饱和ZnCl2溶液中，Zn2+的浓度远大于水电离出来的H+的浓度，所以阴极应是Zn2+放电，而不是H+放电。其电极反应式为:阳极:Zn,2e-= Zn2+;阴极:Zn2++2e-= Zn。 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6、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。 解析:在稀H2SO4作电解质溶液的原电池中，较活泼的铝被氧化作负极，铜作正极。其电极反应为: 负极(Al):2Al,6e-=2Al3+;正极(Cu):6H++6e-= 3H2?。 在浓HNO3作电解质溶液的原电池中，因为Al在浓HNO3中钝化，较不活泼的铜作负极，其电极反应为:负极(Cu):Cu,2e-= Cu2+;正极(Al):2NO3-+4H++2e-=2 NO2?+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。 3 、注意电解质溶液的酸碱性改变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7、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应式。 解析:该题虽只改变了电解质溶液的酸碱性，但总反应式与例2不相同了，其总反应式为CH4+2O2?CO2+2H2O。这样，在正极上O2得电子生成的O2-会与稀硫酸中的H+结合生成水，而不再生成OH-(OH-能与H+继续反应生成水)。正极反应式为:2O2+8H++8e- = 4H2O，负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式(电子守恒)得:CH4+2H2O,8e-= CO2+8H+。