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  blopahn 2015-02-09 00:00:00

  1電極反應(yīng)式 2電極反應(yīng)式的書寫 ▪ 原則 ▪ 技巧 1電極反應(yīng)式編輯 在電化學(xué)裝置中表示原子或離子在電極上得失電子發(fā)生氧化或還原反應(yīng)的式子。 2電極反應(yīng)式的書寫編輯 原則 原則電極反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)，要遵循質(zhì)量守恒、電子守恒及電荷守恒。除此之外還要遵循： 1．加和性原則：兩電極反應(yīng)式相加，消去電子后得電池總反應(yīng)式。利用此原則，電池總反應(yīng)式減去已知的一電極反應(yīng)式得另一電極反應(yīng)方程式。 2． 共存性原則：堿性溶液中CO2不可能存在，也不會(huì)有H+參加反應(yīng)或生成；同樣酸性溶液，不會(huì)有OH—參加反應(yīng)或生成。根據(jù)此原則，物質(zhì)得失電子后在不同的介質(zhì)環(huán)境中所存在的形式不同。我們可以根據(jù)電解質(zhì)溶液的酸堿性來書寫，確定H2O，OH-， H+ 在方程式的左邊還是右邊。 技巧 1．準(zhǔn)確判斷兩個(gè)電極 例1．將鋅片和鋁片用導(dǎo)線相連，分別插入稀硫酸、濃硫酸中，寫出兩原電池中的電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)式。解析：稀硫酸作電解質(zhì)溶液時(shí)，較活潑的鋁被氧化，鋅片上放出氫氣，所以：負(fù)極(鋁片)：2Al—6e—==2Al3+ 正極(鋅片)：6H+ +6e—==3H2↑電池反應(yīng)：2Al +6H+ ==2Al3+ +3H2↑濃硫酸作電解質(zhì)溶液時(shí)，因常溫下鋁在濃硫酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象，而鋅能與濃硫酸反應(yīng)，所以此時(shí)鋅片作負(fù)極，鋁片作正極：負(fù)極(鋅片)：Zn—2e—==Zn2+ 正極(鋁片)：4H++SO42—+ 2e—==SO2↑+ 2H2O 電池反應(yīng)：Zn+2H2SO4(濃)==ZnSO4+ SO2↑+ 2H2O 2．注意運(yùn)用電池總反應(yīng)式 例2．將鉑絲插入KOH溶液作電極，然后向兩個(gè)電極上分別通入甲烷和氧氣，可以形成原電池。則通入甲烷的一極為電池的______極，這一極的電極反應(yīng)式為_____________。解析：甲烷燃燒發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為：CH4+2O2 ==CO2+ 2H2O，堿性溶液中CO2不可能釋放出去：CO2+2OH—==CO32—+H2O，所以電池總反應(yīng)式為：CH4 +2O2+2OH—==CO32— +3H2O。通甲烷的一極發(fā)生氧化反應(yīng)，故為負(fù)極。正極吸收氧，可看作發(fā)生吸氧腐蝕：2O2+ 4H2O+8e— == 8OH—，總反應(yīng)減去正極反應(yīng)得負(fù)極反應(yīng)：CH4+10OH——8e—== CO32—+7H2O 3．關(guān)注電解質(zhì)溶液的酸堿性 例3．美國阿波羅宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池是一種新型的化學(xué)電源。⑴用KOH作電解質(zhì)溶液，電極反應(yīng)產(chǎn)生的水，經(jīng)冷凝后又可作為宇航員的飲用水，發(fā)生的反應(yīng)為：2H2+O2==2H2O，則電極反應(yīng)式分別為___________； ⑵如把KOH改為稀H2SO4作導(dǎo)電物質(zhì)，則電極反應(yīng)式為___________。解析：在應(yīng)用電池中，電解質(zhì)參與電極反應(yīng)，但在整個(gè)反應(yīng)過程中只起橋梁作用，如酸性電解質(zhì)，H+參加一個(gè)電極反應(yīng)，但另一電極反應(yīng)必有H+生成，同時(shí)不能出現(xiàn)OH－；堿性電解質(zhì)也有類似情況。答案：⑴負(fù)極：2H2+4OH——4e—==4H2O，正極：O2+2H2O+4e—==4OH—；⑵負(fù)極：2H2—4e—==4H+，正極：O2+4H++4e—==2H2O。 4．充分利用電荷守恒原則在同一個(gè)原電池中，負(fù)極失去的電子數(shù)必等于正極得到的電子數(shù)，所以在書寫電極反應(yīng)式時(shí)，要注意電荷守恒。這樣可避免由總反應(yīng)式改寫成電極反應(yīng)式所帶來的失誤，同時(shí)也可避免在有關(guān)計(jì)算中產(chǎn)生誤差。

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