电池电极反应式的书写

1、电池电极反应式的书写对于原电池的电极反应式的书写来说， 最重要的是理解原 电池的工作原理。 有电解质溶液参与的电极反应， 就要根据物质 共存性原则先判定电极反应的产物。 电池电极反应式的书写 方法。原电池知识是中学化学中的重要基本概念，在学习原电池 时，学生感觉最困难的是电极反应式的书写， 特别是燃料电池电 极反应式的书写。 被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料 电池是一种高效、 环境友好的发电装置。 燃料电池的能量转化率 高达85%90%（现在实际已达到 40%60%）。于国际市场 原油价格居高不下， 新型能源的研究迫在眉睫。 燃料电池因其能 量利用率高而颇受人们关注， 成为近几年高考热

2、点问题。 新能源 汽车技术逐渐成熟，不断推广，就是原电池原理的实际应用。一、电极反应式的书写步骤和技巧1. 首先判断原电池的正负极：根据电池的负极（电极本身 或燃料）失去电子，元素的化合价升高，发生氧化反应；电池的 正极（电解质电离出的阳离子或电极本身或02得到电子，元素的化合价降低，发生还原反应。2. 根据物质共存性原则判定电极反应产物：强碱性溶液中AI3+、CO2不可能存在，也不会有 H+参加反应或生成；同样酸 性溶液，不会有OH参加反应或生成。根据此原则，物质得失电 子后在不同的介质环境中所存在的形式不同。 我们可以根据电解 质溶液的酸碱性来书写，确定 H2O， OH-，H+ 在方程式的

3、左边还 是右边。3. 电极反应式满足的守恒：电极反应式与离子方程式一样 应遵守质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒。4. 电池总反应式=正极反应式+负极反应式；正极反应式=电池总反应式-负极反应式；负极反应式=电池总反应式-正极反应式。二、常见电池的电极反应式的书写例 1. 如镁片和铝片用导线连接插入盐酸溶液中组成的原电 池。因为镁比铝活泼，所以镁片为负极，铝片为正极；此时的电 极反应为：负极：2AI - 6e - =2AI3+正极：6H+ + 6e - =3H2f例 2. 如镁片和铝片用导线连接插入氢氧化钠溶液中组成的 原电池。 虽然镁比铝活泼， 但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电 子被氧化，因而

4、铝是负极；又因为 AI3+要与OHk反应生成AIO2 -，此时的电极反应为：负极：2AI + 80* 6e- = 2AIO2 十 4H2O正极：6H2O +6e =6OHk +3H2T例 3. 将铜片和铝片用导线连接同时插入浓硝酸中组成原电 池。由于铝在浓硝酸中发生了钝化， 铜却失去电子是原电池的负极被氧化，正极上是 N04得到电子被还原N02此为时的电极 反应为：负极： Cu 2e = Cu2+正极：2N04 + 4H+ +2e - =2N0咎 +2H2O例4.已知铅蓄电池放电时的总反应为 PbO2+Pb+2H2SO4 2PbSO4+2H2Q因为Pb由0价升高到十2价，所以Pb电极为负 极；

5、又因为Pb2+与电解质溶液中的SO42-反应生成不溶的 PbS04。因为PbO2中的铅由+ 4价降低到十2价，所以PbO2电 极为正极。此为时的电极反应为：负极： Pb + SO42- 2 e - = PbSO4正极： PbO2 + 4H+ + SO42- + 2 e -=PbSO4 + 2H2O例 5. 如氢-氧燃料电池 , 在酸性溶液中也不能出现 OH-， 所以电极反应为：负极： 2H2- 4 e - =4H +正极 O2 + 4H+ + 4e - =2H2O如氢-氧燃料电池，在碱性溶液中不可能有 H+出现，所以电 极反应为：负极： 2H2+4OH- -4e - =4H2O正极： O2+2H2O+4 e- =4OH-例6. CH30H和02在K0H溶液中组成燃料电池。正极是 02 得到电子，氧元素由 0 价降低到 -2 价。因为溶液是碱性的，所 以参加反应的是02（得电子）和H20生成0H-。负极是CH30H 失去电子，碳元素由 -2 升高到 4 价。因为溶液是碱性的，所以 参加反应的是 CH30H失电子）和 0出生成CO32-和H2Q为此 电池的反应式为：负极：2CH3OH+ 160H - 12e =2CO32- + 12H2O正极： 302+ 6H20 + 12e=120H总之，对于原电池的电极反应式的书写来说， 最重要的是弄 懂原电池的工作原理。 但是对于有电解质溶