电化学方程式的书写
一、加减原则:
在电子得失守恒的情况下,两个电极反应式叠加,会得到电极总反应式(注意:若电解质为弱电解质,在相加
时应把离子改为相应的弱电解质)。
故书写时,可以先写总反应式和较简单的电极反应式,再利用总反应式减去较简单电极反应式得到较复杂电极
反应式。
二、以氧气为助燃剂的燃料电池电极方程式的书写原则:
1( 先写出电极总反应式;
2( 再写出氧气所在电极(正极)的电极方程式:
,,酸性:O,4H,4e,2HO 22
,,中性和碱性:O,2HO,4e,4OH 22
3( 最后利用总反应式减去正极反应可得到负极的电极方程式。 三、得氧失氧原则:
,得氧时,在反应物中加HO(电解质溶液为酸性)或OH(电解质溶液为碱性或中性); 2
,失氧时,在反应物中加HO(电解质溶液为碱性或中性)或H(电解质溶液为酸性)。 2
如“纽扣”电池的电解质溶液为KOH溶液,其总反应式为:Zn,AgO,HO,2Ag,Zn(OH), 222
,,负极Zn?Zn(OH),根据得氧原则,负极反应式为:Zn,2OH,2e,Zn(OH), 22
,,正极AgO?Ag,根据失氧原则,正极反应式为:AgO,HO,2e,2Ag,2OH。 222
四、逆向原则:
于可充电电池的电极反应而言: 对
充电时阴极反应,为放电时负极反应的逆反应;
充电时阳极反应,为放电时正极反应的逆反应。
五、信息原则:
仔细阅读题中所给出的信息,并以题中所给信息为准书写方程式。 六、背诵原则:
对于必修2,选修5教材所出现的电极反应,如果不能理解记忆,那就请同学们背下来。
当堂练习:
1( 铅蓄电池,总反应方程式为:
(1)放电时电极反应
正极:____________________ ____ ____ _____ ___ ______。
负极:______________________ __ _______ ____ ____ ___。
(2)充电时电极反应
阴极:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。
阳极:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。
备注:不会的请看教材。
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,Li,LiFeO 2( 某锂电池放电时的总反应式为:LiFeO424
正极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ______。
负极反应式为:_____________________ ____ ____ ___ ______。 3(肼(NH)――空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时, 24
总反应方程式为:____________________ ____ ____ ____ ______。
正极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ______。
负极反应式为:____________ ____ ____ ____________ ______。 4(甲烷――空气燃料电池是一种以KOH溶液为电解质溶液的燃料电池,
总反应方程式为:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。
正极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。
负极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。 5(碱性锌锰电池的总反应为:Zn,2MnO,2HO,Zn(OH),2MnO(OH), 222
正极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。
负极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。 6(某蓄电池充放电的反应为:Fe,NiO,2HO Fe(OH),Ni(OH), 2222
(1)放电时电极反应
极:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。 正
负极:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。
(2)充电时电极反应
阴极:____________________ ____ ____ ____ ____ ______。
阳极:________________________ ____ ____ ____ ______。 7(某碱性电池其充、放电按下式进行:Cd,2NiOOH,2HO Cd(OH),2Ni(OH)。 222
正极反应式为:_______________________ ____ ____ _ ______。
负极反应式为:______________________ ____ ____ __ ______。 8(以Mg、Al为电极材料,NaOH溶液为电解质溶液的原电池。
总反应离子方程式为:_________________ ____ _______ ______。
____ ____ ______ ______。 正极反应式为:__________________
负极反应式为:__________________ ____ ____ ______ ______。 9(在碱性锌电池中,用高铁酸钾作为正极材料,电池反应为:2KFeO,3Zn,FeO,ZnO,2KZnO。 242322
正极反应式为:__________________ ____ ____ ______ ______。
负极反应式为:_________________ ____ ____ _______ ______。 10((2012湖南高考题)与MnO――Zn电池类似,KFeO――Zn也可以组成碱性电池。 224
该电池总反应的离子方程式为:____________ ____ ____ ____________ ______。
正极反应式为:______________________ ____ ____ __ ______。
负极反应式为:_____________________ ____ ___ ______。
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)晶11(一种新型燃料电池,一极通入空气,另一极通入乙烷气体;电解质是掺杂氧化钇(YO)的氧化锆(ZrO232
2,体,在熔融状态下能传到O。
总反应方程式为:____________________ ____ ____ ____ ______。
正极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ______。
负极反应式为:____________________ ____ ____ ____ ______。
2--12(某燃料电池以熔融的KCO(其中不含O和HCO)为电解质,以甲烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催233
化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。
总反应方程式为:____________________ ____ ______。
正极反应式为:____________________ ______。
负极反应式为:____________________ ______。
,,1, 13(某储能电池的原理如右图所示,溶液中c(H) = 2.0 mol?L
,2阴离子为SO,a、b均为惰性电极,充电过程中左槽溶液 4
颜色由蓝色变为黄色。
则放电时:
正极反应式为:____________________ ______。
负极反应式为:____________________ ______。
课后作业:
1(,2012?四川理综化学卷11,一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
,,CHCHOH,4e,HO=CHCOOH,4H。下列有关说法正确的是 3223
,A(检测时,电解质溶液中的H向负极移动
B(若有0.4mol电子转移,则在标准状况下消耗4.48L氧气
C(电池反应的化学方程式为:CHCHOH,O=CHCOOH,HO 32232
,,D(正极上发生的反应是:O,4e,2HO=4OH 22
2(用吸附了氢气的纳米碳管等材料制作的二次电池的原理如右图 所示。下列说法正确的是
,,A(放电时,负极的电极反应为:H,2e,2OH2HO ,22
B(充电时,阳极pH值增大
,C(放电时,OH移向镍电极
D(充电时,将电池的碳电极与外电源的正极相连
3(如右图所示,将两烧杯中电极用导线相连,四个电极分别为 Mg、Al、Pt、C。当闭合开关S后,以下表述正确的是( )
A(电流表指针不发生偏转
B(Al、Pt两极有H产生 2
C(甲池pH减小,乙池pH增加
D(C电极pH增加
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/HO燃料电池,则下列说法正确的是 4(图1是在金属锌板上贴上一张用某溶液浸湿的滤纸,图2是NaBH422
,A(图2电池放电过程中,Na从正极区向负极区迁移
,,,,B(图2电池正极区的电极反应为BH, 8OH,BO , 6HO, 8e 422
C(若图1用硫酸钠和酚酞的混合溶液浸湿滤纸,用导线将a、b直接相连,则铅笔芯C点处出现红色
D(若图1用KI淀粉溶液浸湿滤纸,用导线将a、b与A、B电极相连,铅笔芯C点处出现蓝色,则b接的是A电极 5(如下图所示,其中甲池的总反应式为:2CHOH,3O,4KOH,2KCO,6HO 32232
下列说法正确的是
A(甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化电能的装置
,,,2B(甲池通入CHOH的电极反应为CHOH,6e,2HO,CO,8H 3323
C(反应一段时间后,向乙池中加入一定量Cu(OH)固体,能使CuSO溶液恢复到原浓度 24
D(甲池中消耗280 mL(标准状况下)O,此时丙池中理论上最多产生1.45g固体 2
6(现在普遍应用的工业合成氨的方法是哈伯于1905年发明的,但此法反应物的转化率不高。 2001年两位希腊化学家提出了电解合成氨的方法,即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入一个加热到570?的电解池中,氢气和氮气在电极上合成了氨,反应物转化率大大提高。
请回答:
(1)哈伯合成氨的化学方程式为____________ ;在电解法合成氨的电解池中______(填“能”或“不能”)用水作电解质溶液的溶剂,原因是_________________________________
。
,(2)新法合成氨电解池中的电解质能传导H,请写出阴极反应式____________________ ______。
阳极反应式____________________ ______。
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