高考化学第二轮专项复习专题四　主观题突破　电极反应式的书写及电化学计算含答案或解析

电极反应式的书写及电化学计算1.分析电化学装置的物质变化书写电极反应式(1)确定装置类型原电池：外接用电器、电压表、负载等；电解池：外接电源或题干给出信息；二次电池：放电为原电池、充电为电解池。(2)“四步法”书写电极反应式2.已知总反应式，书写电极反应式(1)书写三步骤步骤一：根据电池总反应式，标出电子转移的方向和数目(ne-)。步骤二：找出正(阴)、负(阳)极，失电子的电极为负(阳)极；确定溶液的酸碱性。步骤三：写电极反应式。负(阳)极反应：还原剂-ne-=氧化产物正(阴)极反应：氧化剂+ne-=还原产物(2)书写技巧若某电极反应式较难写出时，可先写出较易的电极反应式，然后根据得失电子守恒，用总反应式减去较易的电极反应式，即可得出较难写出的电极反应式。3.守恒法在电化学计算中的应用(1)电子守恒和电荷守恒列关系式①电子守恒：两极得失电子数相等。②电荷守恒：1个电子对应1个正电荷(或负电荷)。③常用关系式：O2~4e-~4Ag~2Cu~2H2~2Cl2~4OH-~4H+~4nMn+(2)几个注意问题①气体体积相关计算时，必须注明标准状况。②计算含交换膜电化学装置中某一区域质量变化，注意离子的迁移。例盐酸羟胺(NH3OHCl)是一种常见的还原剂和显像剂，其化学性质类似NH4Cl。工业上采用如图所示装置进行制备。不考虑溶液体积的变化。回答下列问题：(1)正极反应式为。

(2)负极反应式为。

(3)理论上，当有标准状况下3.36LH2参与反应时，左室溶液质量增加g。

1.[2024·浙江1月选考，19(1)]某研究小组采用电化学方法将CO2转化为HCOOH，装置如图。电极B上的电极反应式是

。

2.[2024·北京，16(3)]研究表明可以用电解法以N2为氮源直接制备HNO3，其原理示意图如下。①电极a表面生成NO3−②研究发现：N2转化可能的途径为N2NONO3−。电极a表面还发生ⅲ.H2O→O2。ⅲ的存在，有利于途径ⅱ，原因是

3.[2023·北京，16(3)]近年研究发现，电催化CO2和含氮物质(NO3−等)在常温常压下合成尿素，有助于实现碳中和及解决含氮废水污染问题。向一定浓度的KNO3溶液通CO2至饱和，在电极上反应生成CO(NH2①电极b是电解池的极。

②电解过程中生成尿素的电极反应式是

。

4.[2023·湖南，17(2)]工业上以粗镓为原料，制备超纯Ga(CH3)3的工艺流程如下：已知：金属Ga的化学性质和Al相似，Ga的熔点为29.8℃。“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在40~45℃的原因是

，阴极的电极反应式为。

5.[2021·山东，17(4)]利用膜电解技术(装置如图所示)，以Na2CrO4为主要原料制备Na2Cr2O7的总反应的化学方程式为4Na2CrO4+4H2O2Na2Cr2O7+4NaOH+2H2↑+O2↑。则Na2Cr2O7在(填“阴”或“阳”)极室制得，电解时通过膜的离子主要为。

答案精析盘点核心知识例(1)NO+3e-+4H+=NH3OH+(2)H2-2e-=2H+(3)3.3解析含铁的催化电极为正极，电极反应式为NO+3e-+4H+=NH3OH+；Pt电极为负极，电极反应式为H2-2e-=2H+。(3)结合电极反应：H2-2e-=2H+，消耗标况3.36LH2共转移0.3mol电子，则必有0.3molH+由右室流向左室，同时由NO变成盐酸羟胺(NH3OHCl)，结合NO+3e-+4H+=NH3OH+可知，参加反应的NO为0.1mol，故左室增加的为0.1molNO和0.3molH+，其质量总和为3.3g。精练高考真题1.CO2+2e-+2H+=HCOOH解析电极B是阴极，则电极反应式是CO2+2e-+2H+=HCOOH。2.①N2+6H2O-10e-=2NO3−+12H+②反应ⅲ生成O2，O2将NO氧化成NO2，NO2解析①电极a上N2NO3−，氮元素化合价升高，发生氧化反应，电极a为阳极，电极反应式为N2+6H2O-10e-=2NO33.①阳②2NO3−+16e-+CO2+18H+=CO(NH2)2+7H解析①电极b上发生H2O失电子生成O2的氧化反应，是电解池的阳极。②a极硝酸根离子得电子转化为尿素，再结合酸性环境可分析出电极反应式。4.确保生成的Ga为液体，便于从出料口流出[Ga(OH)4]-+3e-=Ga+4OH-解析镓的熔点为29.8℃，电解精炼温度需高于镓的熔点，因此电解池温度控制在40~45℃。Ga和Al性质相似