高中化學(xué)電極反應(yīng)方程式的書寫

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載電極反應(yīng)方程式的書寫考綱解讀：高考中原電池是考試的熱點(diǎn)和重點(diǎn)對(duì)基本的電極反應(yīng)和基本原理一定要清楚高考中一般48分左右，考察形式主要以選擇題及綜合題，偶有可能在實(shí)驗(yàn)題中考察。教學(xué)目標(biāo):1 .了解原電池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2 .了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。思考與討論：1、干電池是怎樣供電的？為什么時(shí)間久了會(huì)變稀?2、汽車靠什么驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電源從何而來?3、怎樣用化學(xué)手段治療心血管疾??？4、CNG是什么？你在哪里見過？教學(xué)內(nèi)容；一、有關(guān)原電池的基本概念1.概念 把能轉(zhuǎn)化為能的裝置。2.工作原理以鋅銅原電池為例3.的電極。中。1,-7一、T_.豆電極名稱負(fù)

2、極正極電極材料ZnCu電極反應(yīng)式反應(yīng)類型電子流向由Zn沿導(dǎo)線流向Cu電流流向鹽橋中離子移向反應(yīng)現(xiàn)象注意：牢記并靈活應(yīng)用銅鋅原電池的工作原理,原電池構(gòu)成條件兩個(gè)(2)將電極插入(3)用導(dǎo)線連接電極構(gòu)成(4)能自發(fā)進(jìn)行的4.正、負(fù)極判斷 較化反應(yīng)1垂溶良陰離子移向卜 總結(jié)歸納：(1)電解質(zhì)溶液中陰離子向負(fù)極、陽離子移向正極，陰、陽離子的定向移動(dòng)，與導(dǎo)線中電子的定向移動(dòng)共同組成了一個(gè)完整的閉合回路。(2)無論在原電池還是在電解池中，電子均不能通過電解質(zhì)溶液。而是通過陰陽離子的定 向移動(dòng)聯(lián)通閉合回路。(3)原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)失去電子的總數(shù)等于正極得到電子的總數(shù)。(4)原電池電極的“正”極與“負(fù)”

3、極與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。二、常見化學(xué)電源1 .堿性鋅鎰干電池 一一次電池(也是生活中經(jīng)常使用的電源)正極為銅冒，負(fù)極為鋅片， 放完電后電池變稀。中間的碳棒起到連接正負(fù)極的作用。總反應(yīng)式：Zn + 2MnO 2 + 2H2O=2MnO(OH) + Zn(OH) 2。正極反應(yīng)：負(fù)極反應(yīng)：。2 .二次電池(可充電電池)鉛蓄電池的構(gòu)造主要有正(負(fù))極板，隔板，電解液，槽殼，連接條和極樁等組成。鉛蓄電池是最常見的二次電池，汽車常用電池負(fù)極材料是 ,正極材料是 。作用：它是一種將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置，屬于直流電源，它的作用有(1)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，給起動(dòng)機(jī)提供強(qiáng)大的起動(dòng)電流(一般高達(dá)20

4、0600A )。(2)當(dāng)發(fā)電機(jī)過載時(shí)，可以協(xié)助發(fā)電機(jī)向用電設(shè)備供電。(3)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速時(shí)，向用電設(shè)備供電。(4)當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓高于鉛蓄電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí)，將一部分電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲(chǔ)存起來，也 就是進(jìn)行充電反應(yīng)原理：(1)放電時(shí)的反應(yīng)負(fù)極反應(yīng)：正極反應(yīng)：總反應(yīng)：Pb+ PbO2 + 2H2SO4=2PbSO4 + 2H20(2)充電時(shí)的反應(yīng)陰極反應(yīng)：陽極反應(yīng)：總反應(yīng)：2PbSO4+ 2H2O=Pb + PbO2 + 2H2SO43、高新科技電池心臟起搏器的基本原理是利用外來電流刺激，引起心肌興奮收縮，實(shí)現(xiàn)對(duì)一些嚴(yán)重的竇房結(jié)功能障礙、心臟傳導(dǎo)阻滯及其他心臟病急救的人工起搏，從而維持正常的心臟舒縮功

5、能。作為治療診斷心血管疾病的重要手段，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，加之心血管疾病的高患病率，其必將成為最重要的生命支持系統(tǒng)之一。Li-SOCl2電池可用于心臟起搏器。該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是 LiAlCl 4-SOCI2。電池的總反應(yīng)可表示為4Li+2SOCl2=4LiCl+S+ SO2。請(qǐng)回答下列問題：(1)電池的負(fù)極材料為 ,發(fā)生的電極反應(yīng)為 。(2)電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 。 總結(jié)：原電池電極反應(yīng)式的書寫程序“加減法”書寫電極反應(yīng)式(1)先確定原電池的正負(fù)極，列出正負(fù)極上的反應(yīng)物質(zhì)，并標(biāo)出相同數(shù)目電子的得失。(2)注意負(fù)極反應(yīng)生成的陽離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存，

6、則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)寫入負(fù)極反應(yīng)式(與離子共存原理相同)；若正極上的反應(yīng)物質(zhì)是。2,且電解質(zhì)溶液為中性或堿性，則水必須寫入正極反應(yīng)式中，且。2生成OH ,若電解質(zhì)溶液為酸性，則 H+必須寫入正極反應(yīng)式中，。2生成水。(3)正負(fù)極反應(yīng)式相加得到電池反應(yīng)的總反應(yīng)式。若已知電池反應(yīng)的總反應(yīng)式，可先寫 出較易書寫的一極的電極反應(yīng)式，然后在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去較易寫出的一極的電極反應(yīng)式，即得到較難寫出的另一極的電極反應(yīng)式。3 .燃料電池甲烷燃料電池(CNG是目前比較成熟的燃料電池，可分酸性和堿性兩種。酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式正極反應(yīng)式電池總反應(yīng)式燃料電池電極反應(yīng)式的書寫程序電極：惰性電極。燃料

7、包含：H2、CO、燒(如CH4、C2H6)、醇(如C2H5OH)等。電解質(zhì)包含：酸性電解質(zhì)溶液，如 H2SO4溶液；堿性電解質(zhì)溶液，如 NaOH溶液；熔融氧化物，如 丫2。3；(三氧化二鈕)熔融碳酸鹽，如 K2CO3等。第一步：寫出電池總反應(yīng)式燃料電池的總反應(yīng)與燃料的燃燒反應(yīng)一致，若產(chǎn)物能和電解質(zhì)反應(yīng)則總反應(yīng)為加合后的反應(yīng)。甲烷燃料電池(電解質(zhì)溶液為NaOH溶液)的反應(yīng)式為CH4+2O2=COz+2H2O CO2+2NaOH=Na 2CO3+H2O 式十式得燃料電池總反應(yīng)式為CH4 + 2O2+ 2NaOH=Na2CO3+3H2O第二步：標(biāo)出得失電子總數(shù)，寫出電池的正極反應(yīng)式根據(jù)燃料電池的特點(diǎn)

8、，一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是。2,隨著電解質(zhì)溶液的不同，其電極反應(yīng)有所不同，其實(shí)，我們只要熟記以下四種情況：(1)酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+ 4H + + 4e =2H2O(2)堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式：02+ 2H2O + 4e =4OH(3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo) 02 )環(huán)境下電極反應(yīng)式：O2+4e =202(4)熔融碳酸鹽(如：熔融K2CO3)環(huán)境下電極反應(yīng)式： 02 + 2CO2+ 4e =2C02 o第三步：根據(jù)電池總反應(yīng)式和正極反應(yīng)式寫出電池的負(fù)極反應(yīng)式電池的總反應(yīng)和正、負(fù)極反應(yīng)之間有如下關(guān)系：電池的總反應(yīng)式=電池正極反應(yīng)式+電池負(fù)極反應(yīng)式.故根據(jù)第一

9、、二步寫出的反應(yīng)，有：電池的總反應(yīng)式一電池正極反應(yīng)式=電池負(fù)極反應(yīng)式，注意在將兩個(gè)反應(yīng)式相減時(shí)，要約去正極的反應(yīng)物0。同步練習(xí)：一、課本習(xí)題回扣1.(選彳4P782)鉛蓄電池充電時(shí)，PbS04()A.在陽極生成B.在陰極生成C.在兩個(gè)電極上生成D.在兩個(gè)電極上除去1 .(選彳4P783)鎘饃可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用，它的充、放電反應(yīng)按下式進(jìn)行：放電Cd + 2Ni0(0H) + 2H20： Cd(0H) 2 + 2Ni(0H) 2由此可知，該電池放電時(shí)的負(fù)極是()A. Cd(0H) 2B. Ni(0H) 2C. CdD. Ni0(0H)二，高考真題回顧1、(2011課標(biāo)全國(guó)卷，11)鐵

10、饃蓄電池又稱愛迪生電池，放電時(shí)的總反應(yīng)為Fe+Ni203 +3H20=Fe(0H) 2 + 2Ni(0H) 2下列有關(guān)該電池的說法不正確的是()A.電池的電解液為堿性溶液，正極為Ni 2O3負(fù)極為FeB.電池放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Fe+ 20H -2e =Fe(0H)2C.電池充電過程中，陰極附近溶液的pH降低D.電池充電時(shí)，陽極反應(yīng)為2Ni(OH) 2+2OH 2e=Ni2O3+3H2。2、(2012福建理綜)根據(jù)氧化還原反應(yīng)：2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+(aq)+ 2Ag(s)設(shè)計(jì)的原電池如圖所示，其中鹽橋內(nèi)裝瓊脂-飽和KNO3溶液。電流表CuSD.溶灌 Y請(qǐng)回答下列問題:(1)電極X的材料是;電解質(zhì)溶液Y是(2)