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信息型氧化还原反应方程式的书写解析作者：周念庆来源：《学校教育研究》2016年第10期一、必备知识1.三个守恒定律得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒。
2.常见氧化剂和还原剂二、方法步骤根据题目中信息确定反应物和生成物；标出变化元素的化合价，找最小公倍数，据得失电子守恒规律配平；根据题目信息、溶液的酸碱性，在方程式的两端通过添加H+或OH-，使方程式满足电荷守恒规律；根据原子守恒，添加H2O。
三、示例分析1.（2013课标Ⅱ27题）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。
纯化工业级氧化锌[含有Fe（Ⅱ）， Mn（Ⅱ）， Ni（Ⅱ）等杂质]的流程如下：提示：在本实验条件下，Ni（Ⅱ）不能被氧化，高锰酸钾的还原产物是MnO2回答下列问题：（1）反应②中除掉的杂质离子是，发生反应的离子方程式为，加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是。
【解析】根据题目中的信息反应②中除掉的杂质离子是Fe2+，Fe2+和KMnO4反应生成Fe（OH）3和MnO2，MnO4-和Mn2+反应生成MnO2，根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，配平方程式得：3Fe2++MnO4-+7H2O= 3Fe（OH）3↓+MnO2↓+5H+（2分）；2MnO4-+3Mn2++2H2O=5 MnO2↓+4H+ （2分）2.（2012 新课标26题）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。
⑶FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为；⑷ FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为。
与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为，该电池总反应的离子方程式为。
【解析】根据题目中的信息⑶中Fe3+与I-反应生成Fe2+和I2，根据得失电子守恒以及原子守恒，配平方程式得2Fe3++2I-=I2+2Fe2+⑷中题目的信息Fe3+在强碱性条件下Fe3+与OH-反应生成Fe（OH）3，Fe（OH）3与ClO-反应生成FeO42—和Cl-根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒，配平方程式得：2 Fe（OH）3+ 3ClO-+4OH-=2FeO42—+ 3Cl- +5H2OK2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，FeO42- +3e-= Fe（OH）3+5OH-左边电荷数为负5，右边据电荷守恒补5OH-，据原子守恒其电极反应式为FeO42- +3e-+4H2O = Fe（OH）3+5OH-根据题目中的信息FeO42-与Zn在碱性条件下反应生成Fe（OH）3和Zn（OH）2，根据得失电子守恒以及电荷守恒、原子守恒，配平方程式得：2FeO42-+3Zn+8H2O=2Fe（OH）3+3 Zn（OH）2+4OH-3.（2014新课标Ⅱ卷27题）铅及其化合物可用于蓄电池，耐酸设备及X射线防护材料。
有关电极反应式的书写原则一、加和性原则根据得失电子守恒，总反应式应为两极反应式之和，若已知一个电极反应式，可用总式减去已知的电极反应式，得另一电极反应式；反之，如果已知两个电极反应式，则它们之和就是总反应式。
例1熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电极反应式：阳极反应式：2CO+2CO32---==== 4CO2+4e---阴极反应式：_______________________，总反应式：________________________。
解析：在解题时，习惯上总是按题号顺序从前到后依次进行解答，但此题会遇到很大的困难，这是不妨打破常规，进行逆向思维。
先写出难度较小的总反应式，再写出阴极反应式。
由题意可知阳极气和阴极气反应生成CO2，而CO2又不与Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物反应，所以总反应式为2CO+O2=== 2CO2，同时又知阳极反应式，根据加和性原则可得阴极反应式：2CO+O2=== 2CO2(2CO+2CO32---==== 4CO2+4e---)O2+4e---+2CO2====2CO32---二、是否共存原则电极反应式的书写必须考虑介质环境，物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同。
例2 已知原电池总反应式为CH4+2O2===CO2+2H2O，(1)电解质溶液为KOH时，(2)电解质溶液为H2SO4时，分别写出该原电池的电极反应式。
解析：根据原电池总反应式可知，在反应中CH4被氧化，O2被还原，则CH4应在负极参加反应，O2应在正极参加反应。
又根据是否共存原则，碱性溶液中CO2不可能存在，也不可能有H+参加反应，故负极反应式：CH4—8e---+10OH---==== CO32---+ 7H2O，正极反应式：O2+2H2O+4e---====4OH---。
电极反应式的书写技巧+⾼中常见的电池的电极反应式的书写（⼗年⾼考）电化学中电极反应式的书写技巧电化学中电极反应式的书写不仅是电化学教学的重点和难点，更是⾼考的热点题型之⼀，下⾯就如何正确书写电极反应式进⾏了较为详尽的归纳总结，旨在“抛砖引⽟”。
⼀、原电池中电极反应式的书写1、先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数⽬电⼦的得失。
2、注意负极反应⽣成的阳离⼦与电解质溶液中的阴离⼦是否共存。
若不共存，则该电解质溶液中的阴离⼦应写⼊负极反应式,如Al－Cu－NaHCO3溶液构成的原电池中，因Al失去电⼦⽣成的Al3+能与HCO3－反应：Al3++3HCO3－=Al(OH)3↓+3CO2↑，故铝件（负极）上发⽣的反应为：Al－3e －+3HCO3－=Al(OH)3↓+3CO2↑，⽽不是仅仅写为：Al－3e－=Al3+。
3、若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，电极反应式中不能出现H+，且⽔必须写⼊正极反应式中，与O2结合⽣成OH-，若电解质溶液为酸性，电极反应式中不能出现OH－，且H+必须写⼊正极反应式中，与O2结合⽣成⽔。
如例1、例2。
4、正负极反应式相加（电⼦守恒）得到电池反应的总反应式。
若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应式，然后在电⼦守恒的基础上，总反应式减去较易写出的电极反应式，即得到较难写出的电极反应式。
如例2。
例1、有⼈设计以Pt和Zn为电极材料，埋⼊⼈体内作为作为某种⼼脏病⼈的⼼脏起搏器的能源。
它依靠跟⼈体内体液中含有⼀定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进⾏⼯作，试写出该电池的两极反应式。
解析：⾦属铂是相对惰性的，⾦属锌是相对活泼的，所以锌是负极，Zn失电⼦成为Zn2+，⽽不是ZnO或Zn(OH)2，因为题⽬已告诉H+参与作⽤。
正极上O2得电⼦成为负⼆价氧，在H+作⽤下肯定不是O2-、OH-等形式，⽽只能是产物⽔。
故发⽣以下电极反应：负极：2Zn－4e-= 2Zn2+，正极：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。
高中常见的原电池电极反应式的书写（十年高考）书写过程归纳：列物质，标得失（列出电极上的物质变化，根据价态变化标明电子得失）。
选离子，配电荷（根据介质选择合适的离子，配平电荷，使符合电荷守）。
巧用水，配个数（通常介质为水溶液，可选用水配平质量守恒）一次电池1、伏打电池：（负极—Zn、正极—Cu、电解液—H2SO4）负极： Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极： 2H++2e-==H2↑ (还原反应)离子方程式 Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+2、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液H2CO3 弱酸性)负极： Fe–2e-==Fe2+ (氧化反应) 正极：2H++2e-==H2↑ (还原反应)离子方程式 Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氢腐蚀)3、铁碳电池：（负极—Fe、正极—C、电解液中性或碱性)负极： 2Fe–4e-==2Fe2+ (氧化反应) 正极：O2+2H2O+4e-==4-OH (还原反应) 化学方程式 2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蚀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程)4.铝镍电池：（负极—Al、正极—Ni 电解液 NaCl溶液、O2)负极： 4Al–12e-==4Al3+ (氧化反应) 正极：3O2+6H2O+12e-==12-OH(还原反应) 化学方程式 4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池)5、普通锌锰干电池：(负极—Zn、正极—C 、电解液NH4Cl、MnO2的糊状物)负极：Zn–2e-==Zn2+ (氧化反应) 正极：2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O (还原反应)化学方程式 Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑6、碱性锌锰干电池：（负极—Zn、正极—C、电解液KOH 、MnO2的糊状物）负极：Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应)正极：2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH－（还原反应)化学方程式 Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnOOH7、银锌电池：(负极—Zn、正极--Ag2O、电解液NaOH )负极：Zn+2OH––2e-== Zn(OH)2 (氧化反应)正极：Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH－ (还原反应)化学方程式 Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag8、铝–空气–海水（负极--铝、正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液--海水）负极：4Al－12e－==4Al3+ (氧化反应)正极：3O2+6H2O+12e－==12OH－（还原反应)总反应式为： 4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3（铂网增大与氧气的接触面）9、镁---铝电池（负极--Al、正极--Mg 电解液KOH）负极(Al)： 2Al + 8 OH–- 6e- ＝ 2AlO2–+4H2O (氧化反应)正极(Mg）： 6H2O + 6e- ＝ 3H2↑+6OH–（还原反应)化学方程式： 2Al + 2OH– + 2H2O ＝ 2AlO2–+ 3H210、锂电池一型：（负极--金属锂、正极--石墨、电解液LiAlCl4 -SOCl2）负极：8Li －8e－＝8 Li + (氧化反应)正极：3SOCl2＋8e－＝SO32－＋2S＋6Cl－（还原反应)化学方程式 8Li＋ 3SOCl2 === Li2SO3 ＋ 6LiCl ＋ 2S，二次电池（又叫蓄电池或充电电池）1、铅蓄电池：（负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 浓硫酸）放电时 负极： Pb －2e －＋SO 42－=PbSO 4 (氧化反应)正极： PbO 2＋2e －＋4H ＋＋SO 42－=PbSO 4＋2H 2O (还原反应)充电时 阴极： PbSO 4 + 2H + ＋ 2e -== Pb+H 2SO 4 (还原反应)阳极： PbSO 4 + 2H 2O － 2e -== PbO 2 + H 2SO 4 + 2H + (氧化反应)总化学方程式 Pb ＋PbO 2 + 2H 2SO 4放电2PbSO 4+2H 2O2、铁--镍电池：（负极-- Fe 、正极—NiO 2、电解质溶液为KOH 溶液）放电时 负极： Fe －2e —+ 2 OH – == Fe (OH)2 (氧化反应)正极： NiO 2 + 2H 2O + 2e —== Ni(OH)2 + 2 OH – (还原反应)充电时 阴极： Fe (OH)2 + 2e —== Fe + 2 OH – (还原反应)阳极： Ni(OH)2 －2e —+ 2 OH – == NiO 2 + 2H 2O (氧化反应)总化学方程式 Fe + NiO 2+ 2H 2O放电 Fe (OH)2 + Ni(OH)2 3、LiFePO 4电池（正极—LiFePO 4，负极—石墨，含Li +导电固体为电解质）放电时 负极： Li － e — ==Li + (氧化反应)正极： FePO 4 + Li + + e —== LiFePO 4 (还原反应)充电时： 阴极： Li + + e —== Li (还原反应)阳极： LiFePO 4－e —== FePO 4 + Li + (氧化反应)总化学方程式 FePO 4 + Li 充电放电LiFePO 44、镍--镉电池（负极--Cd 、正极—NiOOH 、电解质溶液为KOH 溶液）放电时 负极： Cd －2e —+ 2 OH – == Cd(OH)2 (氧化反应) 正极： 2NiOOH + 2e — + 2H 2O == 2Ni(OH)2+ 2OH – (还原反应)充电时 阴极： Cd(OH)2 + 2e —== Cd + 2 OH – (还原反应)阳极：2 Ni(OH)2 －2e —+ 2 OH – == 2NiOOH + 2H 2O (氧化反应)总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O 充电放电Cd(OH)2 + 2Ni(OH)25、氢--镍电池：（负极-LaNi 5储氢合金、正极—NiOOH 、电解质KOH+LiOH ）放电时 负极： LaNi 5H 6－6e —+ 6OH –== LaNi 5 + 6H 2O (氧化反应)正极： 6NiOOH +6e —+ 6H 2O ==6 Ni(OH)2 + 6OH– (还原反应) 充电时 阴极： LaNi 5 +6e —+ 6H 2O== LaNi 5H 6+ 6OH– (还原反应) 阳极： 6 Ni(OH)2 －6e —+ 6OH –== 6NiOOH + 6H 2O (氧化反应)总化学方程式 LaNi 5H 6 + 6NiOOH 放电LaNi 5 + 6Ni(OH)26、高铁电池：（负极—Zn 、正极---石墨、电解质为浸湿固态碱性物质）放电时 负极：3Zn －6e - + 6 OH –== 3 Zn(OH)2 (氧化反应)正极：2FeO 42— +6e -+ 8H 2O ==2 Fe (OH)3 + 10OH – (还原反应)充电时 阴极：3Zn(OH)2 +6e -==3Zn + 6 OH – (还原反应)阳极：2Fe(OH)3 －6e -+ 10OH –==2FeO 42—+ 8H 2O (氧化反应)Ni(OH)2+Cd(OH)2总化学方程式 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 放电3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH7、锂电池二型（负极LiC6、正极含锂的二氧化钴LiCoO2、充电时LiCoO2中Li被氧化，Li+还原以Li原子形式嵌入电池负极材料碳C6中，以LiC6表示）放电时负极: LiC6 – xe- ＝ Li(1-x)C6 + x Li+ (氧化反应)正极： Li（1-x)CoO2 + xe- + x Li+ == LiCoO2 (还原反应)充电时阴极： Li(1-x)C6 + x Li+ + xe- ＝LiC6 (还原反应)阳极： LiCoO2 – xe-＝ Li(1-x)CoO2 + x Li+(氧化反应)总反应方程式 Li(1-x)CoO2 + LiC6 放电LiCoO2 + Li(1-x)C6燃料电池根据题意叙述书写常见于燃料电池，由于燃料电池的优点较多，成为了近年高考的方向。
2017年高考热点题型突破———电极反应式的书写■广东省梅州市平远县平远中学李春燕广东省梅州市蕉岭县蕉岭中学汤国柱理综高参在2017年各地的高考题中，对电化学知识的考查占有很大的比重。
电极反应式是电化学知识的核心，所以掌握电极反应式的书写技巧，是解决电化学问题的关键。
一、典型例题分析【典例】（2017年全国III第11题）全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图譹訛所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。
下列说法错误的是A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4 B．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D．电池充电时间越长，电池中的Li2S2量越多【解析】该题主要考查原电池的工作原理。
原电池工作时，电解质溶液中的阳离子Li+向正极移动，a为正极。
由图可知，a极有多种反应，根据放电的多少，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4，故A正确。
负极反应式为Li—e-=Li+，外电路中流过0.02mol电子，0.02molLi转化为Li+，负极材料减重0.14g，选项B正确。
石墨能导电，利用石墨烯作正极，可提高电极a的导电性，选项C正确。
根据总式，电池充电时间越长，转移电子数越多，生成Li和S8越多，电池中的Li2S2量越少，选项D错误。
【答案】D【解题思路】1.判断电池类型。
该题考查的是原电池的工作原理。
2.确定电极名称。
原电池工作时，电解质溶液中的阳离子Li+向正极移动，则a为正极。
3.找出电极材料及电极反应物。
根据原电池的工作原理，原电池工作时，锂作负极，石墨能导电，利用石墨烯作正极，可提高电极a的导电性，选项C正确。
4.正确选择电极产物。
由图可知，a极有多种反应，根据放电的多少，正极产物有Li2S2、Li2S4、Li2S6、Li2S8。
电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧work Information Technology Company.2020YEAR电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧李有恒（滕州一中山东滕州 277500）摘要：电化学是高中化学中一个重要的知识点，也是高考中一个重要的考点，有关电化学中电极反应式和总反应方程式的书写，是重要的考点，也是难点。
关键词：电极反应式；总反应方程式电化学是高中化学中一个重要的知识点，也是高考中一个重要的考点，有关电化学中电极反应式和总反应方程式的书写，是重要的考点，也是难点。
根据自己的教学心得，把有关电极反应式和总反应方程式的书写技巧总结如下。
1化学电源电极反应式和总反应方程式的书写化学电源的本质是自发进行的氧化还原反应，依据氧化剂、还原剂的来源不同，把化学电源电极反应式和总反应方程式的书写分为以下四种情况：1.1物质与电解质溶液间的氧化还原反应特征：电解质溶液做氧化剂，物质做还原剂（物质可以是负极材料或在负极区加入的具有还原性的物质）。
书写步骤：⑴写出物质与电解质溶液（足量）间的化学反应方程式，此式即是电池反应的总反应方程式，把总反应方程式改写为离子反应方程式。
⑵写出负极的电极反应式，一般为金属单质，M－ne－===M n+，考虑M n+在电解质溶液中的稳定存在形式，若稳定此式即为负极的电极反应式，若不稳定写出相应的离子反应方程式，将两式叠加得负极的电极反应式；其它还原性物质依据具体环境写出相应的负极电极反应式。
⑶用总反应的离子方程式减去负极的电极反应式消去还原剂，得正极的电极反应式。
例1解析：此电池负极材料做还原剂，电解质溶液做氧化剂，依据书写步骤可得：总反应方程式：2Al＋2NaOH＋6H2O===2Na[Al(OH)4]＋3H2↑总反应离子方程式：2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑①Al－3e－===Al3＋②Al3＋＋4OH－=== [Al(OH)4]－③②＋③，得负极：Al－3e－＋4OH－=== [Al(OH)4]－④①—④×2，得正极：6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑1.2两极材料间的氧化还原反应特征：负极材料（一般为金属单质）做还原剂，正极材料（一般为金属氧化物）做氧化剂。
原电池电极反应式书写一、总模式：负极：还原剂，失电子→发生氧化反应（一般通式：M→M n+ + ne-）正极：氧化剂，得电子→发生还原反应（一般通式：N + me-→N m-）二、规则：①三大守恒规律：电荷守恒电子守恒质量守恒②正负极得失电子相等（负失正得）③用―＝‖不用―→‖,气体用―↑‖，沉淀不用―↓‖④两式相加后电子必须抵消三、书写步骤：1、判断电池的正负极方法：利用电极材料电极现象电子流向电流流向放电物质离子流向等判断正负极2、列物质标得失找出氧化剂还原剂并标出化合价变化确定得失电子的物质3、选离子配电荷根据电解质溶液环境确定生成的离子和参与反应的离子并配电荷4、巧用水，配平式若需要水，则在两式的左边或右边加上H2O以获得H+ 或OH-5、两式加，验总式四、注意点：（1）电极反应是一种离子反应，遵循书写离子反应式的一切规则（如―拆‖、―平‖）（2）负极失电子所得氧化产物、正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性有关（如+4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在、在碱性溶液中以CO32-形式存在）；（3）氧气（氧原子得电子生成O2-）溶液中不存在O2-，在酸性溶液中它与H+结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与H2O结合成OH-。
（4）两极反应相加得到总反应，总反应减去负极反应得到正极反应、总反应减去正极反应得到负极反应。
（5）若正负极的产物会同所处的电解质溶液反应的话，则必须考虑产物同电解质溶液的反应。
即电极反应的产物必须能稳定地存在与电解质溶液中。
比如：银做负极失去电子Ag-e-＝Ag+ ,如果溶液中含有Cl-，Cl-与生成的Ag+反应，则电极反应变为Ag-e-+Cl-＝AgCl，再如：铅蓄电池中，铅做负极失去电子变成Pb2+，溶液中有SO42-，与子反应生成硫酸铅：Pb2+-2e-+SO42-＝Pb SO4。
五、书写技巧1.若知道电池总反应，根据总反应是两电极反应之和，若能写出某一极反应或已知某一极反应，由总反应减半反应可得另一极反应。
