电极方程式的书写技巧
一、电极方程式的书写技巧
1. 书写电极方程式时，首先要先写出电解质的离子；
2. 书写方式：质子及其电离方程式（阴离子）放在前，阳离子及其电离方程式（阳离子）放在后；
3. 写出游离的质子及其氧化还原方程式（如有）；
4. 根据离子的化学性质及金属的电级，写出充满额外氧化还原反应的复合离子（如有）；
5. 根据金属的电级，给出金属的氧化反应；
6. 写出氢离子及其氧化还原方程式；
7. 根据电极反应及它的电离反应，写出方程式，将其最终整理成电极反应方程式。
二、书写注意事项
1. 电极方程式要注意书写符号，例如电离及氧化还原方程式的符号；
2. 氢离子的书写有两种，一种是使用箭头，一种是使用方框；
3. 质子及阴离子及其氧化还原方程式的书写要严格遵守；
4. 金属的电级和氧化还原方程式的书写要符合知识点；
5. 最终归纳整理成电极反应方程式的时候，要仔细检查；
6. 最终归纳整理成电极反应方程式的时候，一定要注意电荷的平衡；
7. 书写电极方程式时，要清楚地标注出电极产生的电荷数；
8. 书写电极方程式时，要注意电荷的数量一定要平衡，并且要按照书写规范整齐清晰书写出来。
专项突破---电极反应式书写技巧 电化学中电极反应式的书写基本是高考的必考题型之一，如何解决这一难题，应尊遵循以下思路： （1）明确写的是何种电极的反应式 （2）明确该电极的放电微粒和放电后的产物：在确定放电微粒时要严格遵循题目要求。 （3）利用化合价的变化确定得失电子数 （4）先利用电荷守恒，后利用原子守恒并结合电解质溶液的环境(酸性、碱性、中性等)确定电极反应式中的所缺微粒。 （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；若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，则水必须写入正极反应式中，且O2生成OH-，若电解质溶液为酸性，则H+必须写入正极反应式中，O2生成水。 3、正负极电极反应式在得失电子数目相同时相加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书写电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的书写电极反应式，即得到较难写出的书写电极反应式。 【典型例题】用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通入甲烷和氧气，形成甲烷—氧气燃料电池，该电池反应的离子方程式为： CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，试写出该电池的两极反应式。 解析：从总反应式看，O2得电子参与正极反应，在碱性性溶液中，O2得电子生成OH-，故正极反应式为：2O2+4H2O+8e- =8OH-。负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式（电子守恒）得CH4+10OH-－8e-= CO32-+7H2O。
原电池电极反应式的书写技巧 对于原电池的初学者，电极反应式的书写是一大难点，如何较轻松的解决这一难点，关键是掌握书写电极反应式的书写技巧。 根据原电池原理可得： 负极：失电子 M M n+ + ne-）正极：得电子 N + me- N m-） 要把电极反应式准确写出，最关键的是把握准总反应，我们可以通过总反应进一步写出电极反应式，即通总反应判断出发生氧化和还原的物质（原电池的条件之一就是自发的发生氧化还原反应），将氧化与还原反应分开，结合反应环境，便可得到两极反应。 一、原电池电极反应式书写技巧 1、凡有金属参与的原电池反应一般较活泼金属做负极： 如：⑴Mg 、Al 在酸性（非氧化性酸）环境中构成原电池活泼金属做负极 解析：在酸性环境中Mg 比 Al活泼，其反应实质为Mg 的析氢蚀： ∴负极：Mg → Mg+2e 正极：2H +2e → H2↑ 总反应式：Mg+2H=Mg+H2↑ 铜锌原电池就是这样的原理。 （2）较活泼金属不一定做负极，要看哪种金属自发发生反应： 如：Mg 、Al 在碱性环境中构成的原电池，相对不活泼的Al 做负极 解析：在碱性环境中Al 比 Mg活泼，其反实质为Al 与碱溶液的反应：
2Al+2OH+6H2O=2AlO2+3H2↑+4H2O ∴负极：2Al + 8OH→2[Al（OH ）4] +6e- 正极：6H 2O+6e→ 3H2↑+6OH -3+3+-注意：Al-3e =Al，此时Al 在碱性环境不能稳定存在，会与OH （过量）结合转化 -为[Al（OH ）4]。 再如：Fe 、Cu 常温下在浓H 2SO 4、HNO 3溶液中构成的原电池也是如此。 2、燃料电池： （1）关键是负极的电极反应式书写，因为我们知道，一般的燃料电池大多是可燃性物质与氧气及电解质溶液共同组成的原电池，虽然可燃性物质与氧气在不同的电极反应，但其总反应方程式应该是可燃物在氧气中燃烧。当然由于涉及电解质溶液，所以燃烧产物可能还要与电解质溶液反应，再写出燃烧产物与电解质溶液反应的方程式，从而得到总反应方程式。这一步对大多数学生而言没什么难度。由于在反应中氧气由0价变为－2价，得电子，即O 2作氧化剂是正极，接下来我们即可写出正极的电极反应式：①若此时电解质溶液为酸性，则反应过程可以理解为：正极上首先发生：O2+4e→2O 2-++ _- 2+ --- ---+2+-2+-由于在酸性环境中大量存在H +故O 会与H 结合成H 20，故正极反应式应为： O2+4e＋4H → 2H2O ；②当然若电解质为中性或碱性时，则正极反应式就应只是O 2+4e+2H2O → 4OH。此时负极的反应式就可以由总电 极方程式减去正极的电极方程式得到（注意此时唯一值得注意的是要将方程式中的氧气抵消掉）。又称为加减法书写电极反应式：如，熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li 2CO 3和Na 2CO 3的熔融盐混合物作电解质，
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设计如图所示的原电池，试写出电极反应式和总反应方程式。 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↑① Al－3e－===Al3＋②
电极反应式的书写 南昌市湾里一中盛雪珍 电化学是高中化学的重要基础理论内容之一，是高考的重点。对广大考生而言，电极反应式的书写是难点。现就电极反应式的书写总结如下： 一、基本准则： 1、依据电化学原理，原电池负极发生氧化反应（失电子）正极发生还原反应（得电子）； 电解池阳极发生氧化反应（失电子），阴极发生还原反应（得电子） 2、依据电解质的性质。酸作电解质或碱作电解质注意与酸或碱反应的物质，如CO2与OH — 生成CO32-。还有大量融盐燃料电池，固体电解质，传导某种离子等。 3、得失电子，电荷的平衡。电极反应是半反应，在写某电极反应式时，要注意失电子的数 目与电荷的平衡。或得电子数目与电荷的平衡。 4、H2O中的H+或OH-参与电极反应时，在电极方程式中可直接写成H+或OH-，可以不写 成H2O。 5、两个半反应合并后，总反应要合理。这也是检验所写的电极方程式是否正确的方法，合 并不是两个半反应直接相加，要使失电子和得电子的总数相等后再相加。合并后的总方程式是否符合客观事实，合并后的总方程式中左边除H2O的电离外，不能包含其他化学反应。 二、各种典例： 例1、锌锰电池，负极是锌，正极是炭棒。电极质是拌湿的NH4CL、M n O2是去极剂，除去炭棒上的氢气膜，减小电池的内阻。正极反应是NH4+水解而提供的H+，所以电 极反应和总反应分别为： 负极：Zn—2e-= Zn2+（失电子，电荷平衡） 正极：2 NH4++2e-+2 M n O2=2NH3+H2O+Mn2O3 (得电子，电荷平衡) 总：Zn+2 NH4++2 M n O2= Zn2++2NH3+ H2O+ Mn2O3 例2、铅蓄电池（放电），负极是Pb，正极是PbO2、H2SO4是电解质。正负极生成的Pb2+同时SO42-结合生成难溶的PbSO4 负极：Pb-2e-+ SO42-= PbSO4（失电子，电荷平衡） 正极：PbO2+2e-+4H++ SO42-= PbSO4+2 H2O (得电子，电荷平衡) 总：Pb+ PbO2+4H++2 SO42-放电2 PbSO4+2 H2O 例3、氢氧燃料电池，分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下： 碱作电解质：负极：H2—2e-+2OH-=2 H2O 正极：O2+4e-+2 H2O=4OH- 酸作电解质：负极：H2—2e-=2H+ 正极：O2+4e-+4H+=2 H2O 总反应都是：2H2+ O2=2 H2O 例4、甲烷、空气、KOH燃料电池，CH4被氧气氧化，因此通CH4的一极是负极，且生成的CO2会与OH-反应。 负极：CH4 -8e-+ 10OH-=CO32-+7H2O 正极：O2+4e-+2 H2O= 4OH- 总：CH4+2 O2+2OH-= CO32-+3H2O（总反应合理） 例5、甲醇、空气（含CO2），与碳酸锂熔融盐燃料电池。甲醇被氧化，因此通甲醇的一
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。 2.若电极反应产物是难溶性碱或盐时，负极上一般有阴离子参与反应，若为可逆电池，则正极上有同样的阴离子生成，电解液的浓度基本不变。阳离子一般参与正极反应。参加电极非氧化还原反应的阴、阳离子可依据电解液类型或反应产物确定。 3.同时书写同一电池两极反应时，应注意两极电子得失数目相等。 4. 电极半反应一般为离子反应，书写电极半反应和书写离子方程式有相似的地方，应考虑反应产物与电解液中的离子能否共存。若不能共存，则按实际产物书写。 5.电池半反应中，存在质量守恒和电荷守恒。书写时应据此配平半反应。电荷的计算方法是：电子带负电，一个电子相当一个单位负电荷，得一个电子相当于加一个负电荷，失去
电化学专题—电极反应方程式的书写 电极方程式是解决电化学题目的关键 电极反应的书写与下列几个因素有关 1、与装置类型有关 2、与电极类型及电极材料有关 3、与反应类型有关 4、与电子守恒有关 5、与电解质环境有关 6、与总反应式有关 7、与题给信息有关 8、与离子的氧化还原性强弱有关 一、仅有一电极材料参与反应方法： 规律：参与反应的金属电极本身为负极，另一电极往往为正极，负极是参与反应的金属失电子，正极是介质溶液中的微粒得电子（反应一般为析氢、吸氧、析Cu、Ag等） （1）酸性较强介质：正极一般是析氢反应。 例：图1电极反应：负极：Zn-2e=Zn2+正极：2H++2e=H2↑ （2）接近中性介质：正极一般是吸氧反应。 例：图2电极反应：负极：2Fe-4e=2Fe2+正极：O2+4e+2H2O=4OH- 练习1.我国首创的以铝—空气—海水电池为能源的新型海水标志灯，它以海水为电解质溶液，利用空气中的氧使铝不断氧化产生电流，写出这种电池的电极材料、电极反应式及总反应式。 （3）碱性介质：正极一般也是吸氧反应。 例：图3电极反应：负极：2Fe-4e=2Fe2+正极：O2+4e+2H2O=4OH- （4）含不活泼金属的盐溶液为介质：正极析出不活泼金属（Cu、Ag等）。 例：图4电极反应：负极：Fe-2e=Fe2+正极：Cu2++2e=Cu
二、两电极材料均参与反应（常见于蓄电池式或纽扣式电池） 规律：两电极材料通常由金属和金属化合物构成，金属作负极。电子得失均由两电极本身发生。在书写电极反应式时，应考虑电解质对电极的影响（如生成难溶物、弱电解质等）。介质为酸性溶液时，反应式两边不能出现OH-离子；碱性溶液为介质时，反应式两边不能出现H+离子。 （1）酸性介质例：实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制氯气，已知铅蓄电池工作时总的方程式如下： Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O试写出放电时的电极反应式。 分析得出：负极：Pb-2e+SO42-=PbSO4 正极：PbO2+2e+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O （2）碱性介质例：蓄电池在放电时起原电池作用，在充电时起电解池作用。下式是爱迪生蓄电池分别在充电和放电时发生的反应： Fe+NiO2+2H2O Fe（OH）2+Ni（OH）2 试写出起原电池作用的电极反应式。 负极：Fe-2e+2OH-=Fe（OH）2 正极：NiO2+2e+2H2O=Ni（OH）2+2OH- 知识迁移：蓄电池的充电过程即电解，充电时电极反应式书写，只要将放电时的电极反应式反过来写，然后将负极改为阴极、原来的正极改为阳极即可： 阴极：Fe(OH)2+2e= Fe+2OH- 阳极：Ni(OH)2+2OH—2e= NiO2+2H2O 练习2、电子表和电子计算器中常用一种微型纽扣原电池，它以锌为负极，氧化银为正极（即金属银上覆盖一薄层该金属氧化物），氢氧化钾溶液为电解质溶液，这种电池工作时，正极反应是( ） A Zn+2OH-=ZnO+H2O+2e B ZnO+H2O=Zn+2OH--2e C Ag2O+2H+=2Ag+H2O-2e D Ag2O+H2O=2Ag+2OH--2e 练习3、氢镍电池是近年来开发的可充电电池，具有质轻、容量大的优良特性，其性能远优于镍镉电池，对环境污染程度也小于镍镉电池。目前已基本取代了镍镉电池。氢镍电池的总反应式是H2+2NiO(OH）2Ni（OH）2。下列叙述中正确的是（） A.电池放电时，电池负极周围溶液的OH不断增大 B.电池放电时，镍元素被氧化 C.电池充电时。氢元素被还原 D.电池放电时，H2是负极
电化学电极方程式书写方法 总结近几年各地高考题中对电极方程式书写的考查，可以发现试题类型可谓多样、题目情形可谓标新立异，下面结合具体题目，分不同情形来说明书写电极方程式的一般步骤： 情形一：给出总方程式，要求写电极方程式 例1.银锌纽扣电池的原理为zn+ag2o=2ag+zno，电解质为koh溶液。写出其正负极反应方程式？ 【解析】对于这一类题目，应该说较为简单。由于电极反应就是氧化还原反应的半反应，可以根据总式中物质所含元素化合价变化情况，找出氧化反应过程（zn→zno），还原反应过程（ag2o →2ag）。再由化合价变化数值写出电子得失情况，根据电荷守恒、原子守恒就不难写出电极反应方程式了，过程如下：①负极（失电子氧化反应）：zn→zno：（先写出主要反应物、生成物） ②再注明失电子数：zn→zno+2e- ③电荷守恒（由于介质为koh溶液故补充oh-）：zn+2oh-→zno+2e- ④原子守恒得出：zn+2oh-→zno+2e-+h2o，即为负极反应。同理也可得到正极反应方程式：ag2o+2e-+h2o→ 2ag+2oh- 情形二：只给出反应物及介质环境，要求写电极方程式 例2.燃料电池，根据总方程式易知燃料为负极反应物，o2为正极反应物，如ch4燃料电池 【解析】（1）酸性介质时：
负极：①写出反应实质：ch4→co2（酸性环境下即可以co2形式存在） ②再注明失电子数：ch4→co2+8e-(ch4中c为-4价) ③电荷守恒：（由于介质为酸性溶液故补充h+）ch4→co 2+8e-+8h+ ④原子守恒得出：ch4+2h2o co2+8e-+8h+，即为负极反应。 正极：①写出反应实质并注明得电子数：o2+4e-→2o2- ②但酸性环境下o2-会与h+结合生产h2o，即o2-+2h+→h 2o（注意o2-在水溶液中不存在） ③结合电荷守恒即可写出o2+4e-+4h+→2h2o ④由原子守恒检验正确即为正极反应。 （2）碱性介质，如koh溶液 负极：①写出反应实质ch4→co2（碱性环境下co 2会与oh-反应生成co32-）故应为ch4→co32- ②再注明失电子数：ch4→co32-+8e- ③电荷守恒（由于介质为碱性溶液故补充oh-）：ch4+10oh-→co32-+8e- ④原子守恒得出：ch4+10oh-→co32-+8e-+7h2o，即为负极反应。 正极：①写出反应实质并注明得电子数：o2+4e-→2o2-
原电池的正负极一旦确定,则原电池的电极反应式也随之确定。但书写电极反应式时还需注意以下几点: 1.正负电极反应式中的电子得失数目保持相等。例如Al-Cu-CuSO4构成的原电池的正极反应可表示为:3Cu2++6e-=3Cu,负极反应式为:2Al-6e-=2Al3+。 2.看负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子能否共存,若不能共存,则该电解质溶液中的阴离子也要写入负极的电极反应式中。如Zn-Ag-KOH溶液构成的原电池中,因Zn 失去电子生成的Zn2+能与OH-反应,故负极上发生的反应为:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2。 3.要注意电解质溶液的性质。当正极上的反应物质为O2时,若溶液为碱性或中性时,电极反应式中不能出现H+,电极反应式只能为O2+2H2O+4e-=4OH-;若溶液为酸性时,电极反应式中不能出现OH-。 电极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O 电解池电极方程式的书写方法 柳州高中朱红东 电化学在化学学科体系中占有非常重要的地位。其中电解池电极方程式的书写是电化学重要基础内容之一，是高考的重点。从我们现在对电化学教学的实际情况来看，学生对电解池电极方程式书写的相关知识掌握较为困难，感到非常头晕。其原因是：在电化学一节课要出现新概念，新知识多，以及要求学生对化学要与物理学的进行跨学科的联系。其实只要克服内心对于新知识的恐惧，努力去了解新概念，掌握一定的方法和规律，电解池电极方程式的书写并不难。本文就以用石墨电极电解氯化钠溶液为例，对书写电解池电极方程做一个讲解，希望对同学们的学习电化学有所启迪。 1 、明原理 明白电解的含义，是书写电解池电解反应式的基础，这是因为书写电解池的电极反应式是电解池原理的进一步深化和发展，是用化学语言表述电解池实验现象。电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程。这可以理解为，电解池是通过外接电流的作用，强迫阴极得到电子，阳极失去电子。 2 、列离子，判运动 分析溶液中存在哪些离子，判断离子的迁移。氯化钠溶液，由于具有电解质氯化钠和水，所以溶液中会存在： H+、 Cl -、 Na +、 OH -。根据物理学知识，在电场的作用下，阳离子（ H+、 Na +）会向阴极移动，阴离子（ Cl -、 OH -）会向阳极移动。 3 、定得失 依照经验判定两极得失电子的物质。
原电池中电极反应式的书写 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；若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，则水必须写入正极反应式中，且O2生成OH-，若电解质溶液为酸性，则H+必须写入正极反应式中，O2生成水。 3、正负极反应式相加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。 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，体液内的H+得电子生成H2似乎不可能。故发生以下电极反应：负极：2Zn－4e-= 2Zn2+，正极：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。 例2、用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通入甲烷和氧气，形成甲烷—氧气燃料电池，该电池反应的离子方程式为：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，试写出该电池的两极反应式。 解析：从总反应式看，O2得电子参与正极反应，在强碱性溶液中，O2得电子生成OH-，故正极反应式为：2O2+4H2O+8e- =8OH-。负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式〔电子守恒〕得CH4+10OH-－8e-= CO32-+7H2O。 二、电解池中电极反应式的书写 1、首先看阳极材料，如果阳极是活泼电极〔金属活动顺序表Ag以前〕，则应是阳极失电子，阳极不断溶解，溶液中的阴离子不能失电子。 2、如果阳极是惰性电极〔Pt、Au、石墨〕，则应是电解质溶液中的离子放电，
电池反应方程式的书写 电池反应方程式的书写 电解过程中氢离子，氢氧根离子的放电电极反应书写 水中氢离子，氢氧根离子的放电电极反应书写 4OH——4e—=2H2O + O2↑或：4H2O—4e—= O2↑+ 4H+ + 2H2O 4H+ + 4e—= 2H2↑或：4H2O + 4e—= 2H2↑+ 4OH— 可能有水分子书写更科学。但采取何种书写方式，由服从具体情况决定。 电池的电极反应方程式书写技巧 （1）原则： A、两极得失电子数相等。 B、电极反应式中的气体用“↑”，总反应式：一般正负极反应式相加就能得到总反应式。（电子要守恒） C、1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2、.水溶液中不能出现O2- 3、中性溶液反应物中无H+ 和OH-— 4、酸性溶液反应物、生成物中均无OH-（2）燃料电池书写技巧：抓住氧气不放松 A、电解质是KOH溶液（碱性电解质） 正极：O2+ H2O + 4e-=== 4OH—(还原反应) B、电解质是H2SO4溶液（酸性电解质） 正极：O2+ 4H++ 4e-=== 2H2O (还原反应) C、电解质是NaCl溶液（中性电解质） 正极：O2+ 2H2O + 4e-=== 4OH— D、电解质是碳酸盐 正极：O2 + 2CO 2 + 4e- === 2CO 32— E、电解质是熔融的氧化物 正极：O2+ 4e- === 2O2—
高中常见的原电池电极反应式的书写 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、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+ MnOOH 6、银锌电池：(负极—Zn 、正极--Ag 2O 、电解液NaOH ) 负极：Zn+2OH ––2e -== Zn(OH)2 (氧化反应)
电极方程式的书写技巧 （1）看图书写 题型给出原电池、电解池的装置图，图中标明了电极材料和电解质溶液，要求写出电极反应方程式或电池总反应方程式或作出其他的回答。 例1 将Mg条、Al条平行插入一定浓度的NaOH溶液中，用导线连接成原电池，写出此原电池工作时的电极反应方程式。 思路①根据电极材料、电极上通入的物质和电解质溶液，判断谁能自发地发生氧化还原反应形成原电池。②据发生的化学反应找出化合价升降的物质，失电子的物质应在负极反应，得电子的物质应在正极发生反应。③据发生的氧化还原反应的反应物和产物书写电极反应方程式： 负极：Al失去电子成为Al3+后，电解质溶液中大量的OH-与Al3+反应：2Al－6e-＋8OH-＝2AlO2-＋4H2O 正极：溶液中水电离出的H+得到电子生成H2：6H2O＋6e-＝3H2＋6OH- 两电极反应的左右两边分别相加，将OH-还原为NaOH，其总反应方程式为： 2Al＋2H2O＋2NaOH＝2NaAlO2＋3H2↑ 例2 写出右装置中的电极反应方程式和总的电池反应方程式 思路①有外加电源，该装置一定是电极装置，据电源或其他信息准确判断出电解装置的阴阳极：Cu是阴极，石墨是阳极。 ②在阴极发生反应的应是溶液中的阳离子，在阳极反应的应是除惰性电极外的金属单质和溶液中的阴离子，所以，当阳极材料不参加电极反应时，应找出溶液中的所有阴离子和所有阳离子： 阳离子：Cu2+ H+；阴离子：OH- SO42-(阳极材料石墨是惰性电极) ③比较微粒在阴阳极的放电顺序： 阳离子的顺序：Cu2+>H+;阴离子的放电顺序：OH->SO42- ④放电能力强的微粒先发生电极反应，可书写电极反应方程式： 阳极：4OH-－4e-＝O2＋2H2O 阴极：2Cu2+＋4e-＝2Cu ⑤将电极反应中的离子还原为原来的物质：OH-还原为原来的水，Cu2+还原为原来的CuSO4， 4H2O－4e-＝O2＋2H2O＋4H+
电极反应式的书写 一、“电化学池”题型的解题方法： 1．首先判断“电化学池”是属于原电池还是电解池； 2．分析出该“电化学池”中的能量转化情况、电子转移情况、离子的转移情况、电流流向； 3．书写出正负极电极反应式或阴阳极电极反应式； 4．对于可充电电池要注意：放电时的负极在充电时作为阴极，放电时的正极在充电时作为阳极。 二、原电池电极反应式的书写： 1．普通的“活泼金属电极-不活泼金属电极（惰性电极）-电解质”型原电池： 负极：活泼金属本身失电子 正极：电解质溶液中的阳离子得电子或溶解的O2得电子 O2+2H2O+4e-=4OH-、O2+4H++4e-=2H2O 2．“金属电极-金属氧化物电极-电解质”型原电池： 负极：活泼金属本身失电子 正极：金属氧化物本身得电子 如：银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式：。 3．以“铅蓄电池、镍镉电池”为代表的可充电电池： 铅蓄电池放电时：正极：。 负极：。 铅蓄电池充电时：阴极：。 阳极：。 注意：铅蓄电池在工作时，正负极质量均增大。 4．“燃料电池” （1）燃料电池的构成：2个相同的惰性电极（只起导电的作用，电极本身不参与反应，工作时向2个电极上通入可燃物和助燃物）、电解质（可以是溶液，也可以是熔融氧化物或熔融碳酸盐）。 （2）电极反应式的书写方法： 总反应方程式（可燃物与助燃物的燃烧反应，要注意燃烧生成物能否与电解质反应） 正极反应式：（O2+2H2O+4e-=4OH-、O2+4H++4e-=2H2O、O2+4e-=2O2-） 负极反应式：找准反应物和生成物(关键)，然后根据氧化还原反应规律进行配平 三、电解池的电极反应式的书写： 1．阴阳极的区分： 2．阴极反应：电解质溶液中的阳离子到阴极得电子
电极反应式书写大全 1、原电池的电极和电极反应： 正极：符号“+”，到电子，发生;是剂 负极：符号“－”，去电子，发生；是剂 2、电解池的电极和电极反应： (1)阴极：连接电源的极，发生反应的电极。溶液中的阳离子移向阴极，性强的离子优先发生还原反应。 (2)阳极：连接电源的极，发生反应的电极。 ①用惰性电极(石墨、Pt等)作阳极，溶液中的离子移向阳极，性强的离子优先发生氧化反应。 ②用活泼金属(如Fe、Cu等)作阳极，电极本身发生反应变成离子进入溶液：M一ne—=Mn+ 阴极：发生反应氧化性强的先反应 Au3+＞Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+> H+（水）>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 阳极：发生反应还原性强的先反应 活性金属>S2－>SO32－>I－>Br－>Cl－>OH－>高价含氧酸根离子>O2-> F— 特别提醒：要注意在水溶液中有些离子不发生放电注意：（1）阳极若是活性电极，则是活性电极失去电子被氧化，若为惰性电极则考虑阴离子放电（2）阴极任何时候都是阳离子放电 方法一： ①两个活泼性不同的电极(金属与金属、金属与石墨碳棒、金属与难溶金属氧化物)； ②电解质溶液，至少要能与一个电极发生有电子转移的氧化还原反应，一般是置换反应； ③两电极插入电解质溶液中且用导线连接。
由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池。 解析：CH3OH+O2→CO2+H2O 但：CO2在碱性环境中不存在，会与OH-反应生成CO32-总反应：
正极反应式为：由于电解质溶液为碱性，所以正极的产物不再进一步反应，则负极的反应式为总反应方程式减去正极的反应式得到负极反应式为： 16、a、b、c、d都为惰性电极，填空：M为极，N为极，a极上的电极反应为：b 极上的电极反应为：总方程式为： c极上的电极反应为: d极上的电极反应为：总方程式为： 17、右图为以惰性电极进行电解： （1）写出A 、B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式： A：____ _，B：_______________，总反应方程式：__________ _； C：__________ _，D：______________，总反应方程式：___________________________； 18、甲烷－氧气燃料电池，该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通甲烷和氧气。 负极：正极：电池总反应式： 19、如图A 直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为电镀槽，接通电路后，发现B上的c点显红色，请填空： （1）电源A上的a为_______极；（2）滤纸B上发生的总化学方程式为____________ _；（3）欲在电槽中实现铁上镀锌，接通K点，使c、d两点短路，则电极e上发生的反应为___________ _，电极f上发生的反应为_______________，槽中放的镀液可以是________或________（只要求填两种电解质溶液）。
电极反应式的书写 电化学是高中化学的重要基础理论内容之一，是高考的重点。对广大考生而言，电极反应式的书写是难点。现就电极反应式的书写总结如下： 一、基本准则： 1、依据电化学原理。原电池负极发生氧化反应（失电子）正极发生还原反应（得电子）；电解池阳极发生氧化反应（失电子），阴极发生还原反应（得电子） 2、依据电解质的性质。酸作电解质或碱作电解质注意与酸或碱反应的物质，如CO2与OH—生成CO32-。还有大量融盐燃料电池、固体电解质、传导某种离子等。 3、注意得失电子，电荷的平衡。电极反应是半反应，在写某电极反应式时，要注意失电子的数目与电荷的平衡。或得电子数目与电荷的平衡。 4、H2O中的H+或OH-参与电极反应时，在电极方程式中可直接写成H+或OH-，可以不写成H2O。 5、两个半反应合并后，总反应要合理。这也是检验所写的电极方程式是否正确的方法，合并不是两个半反应直接相加，要使失电子和得电子的总数相等后再相加。合并后的总方程式要符合客观事实，合并后的总方程式中左边除H2O的电离外，不能包含其他化学反应。 二、各种典例： 例1、锌锰电池，负极是锌，正极是炭棒。电解质是拌湿的NH4CL，
MnO2是去极剂，除去炭棒上的氢气膜，减小电池的内阻。正极反应是NH4+水解而提供的H+，所以电极反应和总反应分别为： 负极：Zn—2e-= Zn2+（失电子，电荷平衡） 正极：2 NH4++2e-+2 MnO2=2NH3+H2O+Mn2O3 (得电子，电荷平衡) 总：Zn+2 NH4++2 MnO2= Zn2++2NH3+ H2O+ Mn2O3 例2、铅蓄电池（放电），负极是Pb，正极是PbO2，H2SO4是电解质。正负极生成的Pb2+同时SO42-结合生成难溶的PbSO4 负极：Pb-2e-+ SO42-= PbSO4（失电子，电荷平衡） 正极：PbO2+2e-+4H++ SO42-= PbSO4+2 H2O (得电子，电荷平衡)总：Pb+ PbO2+4H++2 SO42-放电2 PbSO4+2 H2O 例3、氢氧燃料电池，分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下： 碱作电解质：负极：H2—2e-+2OH-=2 H2O 正极：O2+4e-+2 H2O=4OH- 酸作电解质：负极：H2—2e-=2H+ 正极：O2+4e-+4H+=2 H2O 总反应都是：2H2+ O2=2 H2O 例4、甲烷、空气、KOH燃料电池，CH4被氧气氧化，因此通CH4的一极是负极，且生成的CO2会与OH-反应。 负极：CH4 -8e-+ 10OH-=CO32-+7H2O 正极：O2+4e-+2 H2O= 4OH- 总：CH4+2 O2+2OH-= CO32-+3H2O（总反应合理）
原电池电极反应式的书写技巧 一般来说，原电池电极反应式的书写应注意一下四点： 1.首先判断原电池的正负极 如果电池的正负极判断失误，则电极反应必然写错。一般来说，较活泼的金属失去电子，为原电池的负极，但不是绝对的。如镁片和铝片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，因而铝是负极，此时的电极反应为： 负极：2Al－6e－=== 2Al3+正极：6H2O +6e－=== 6OH－+3H2↑ 或2Al3++2H2O +6e－+ 2OH－=== 2AlO2－+ 3H ↑ 2 再如，将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时，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，此时的电极反应为： 负极：Cu－2e－=== Cu2+正极：2NO3－+ 4H+ +2e－=== 2NO2↑+2H2O 2.要注意电解质溶液的酸碱性 在正负极上发生的电极反应不是孤立的，它往往与电解质溶液紧密联系。如氢－氧燃料电池就分酸式和碱式两种，在酸性溶液中的电极反应： 负极：2H2－4e－=== 4H +正极O2 + 4H+ + 4e－=== 2H2O 如果是在碱性溶液中，则不可能有H+出现，同样在酸性溶液中，也不能出现OH－。由于CH4、CH3OH 等燃料电池在碱性溶液中，碳元素是以CO32－离子形式存在的，故不是放出CO2。 3.还要注意电子转移的数目 在同一个原电池中，负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数，所以在书写电极反应式时，要注意电荷守恒。这样可避免在有关计算时产生错误或误差，也可避免由电极反应式写总反应方程式或由总方程式改写电极反应式时所带来的失误。 4.抓住总的反应方程式 从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。而两个电极相加即得总的反应方程式。所以对于一个陌生的原电池，只要知道总的反应方程式和其中的一个电极反应式，就可写出另一个电极反应式。 举例分析： 【例题1】CH3OH和O2在KOH溶液中组成燃料电池，该电池的负极反应式为_____。 解析：第一步：找氧化还原反应中的对应关系：氧化剂——还原产物；还原剂——氧化产物，在负极反应。即：负极：CH3OH（还原剂）→CO32－（氧化产物） 第二步：分析电子转移的物质的量，CH3OH中碳元素为－2价，CO2－3中碳元素为+4价，1 mol CH3OH转移6 mol电子。即负极：CH3OH→CO32－ + 6e－ 第三步：依据电荷原理配平以上电极反应式，缺少的物质从反应介质中寻找。因为该电池为碱性电池，而且左右相差8 mol负电荷，所以应该在左边添加8 mol OH－。即： 负极：CH3OH + 8OH－===CO32－+ 6e－ 第四步：OH－或H+ 与H2O为对应关系，即一边有OH－或H+，则另一边有H2O。所以负极反应式为： CH3OH + 8OH－=== CO32- + 6e－+ 6H2O或CH3OH－6e－+ 8OH－=== CO32－+ 6H2O 答案：CH3OH + 8OH－===CO32－ + 6e－+ 6H2O或CH3OH－6e－+ 8OH－===CO32－+ 6H2O 变式若将KOH的碱性反应环境变为酸性环境，则该电池的负极反应式为_____。 解析：还原剂为CH3OH，氧化产物为CO2，在负极1 mol CH3OH生成CO2共转移6 mol 电子，在上题第三步中需要在右边添加6 mol H+，在第四步中应该有1 mol H2O参加反应，即负极电极反应式为CH3OH + H2O ===CO2↑+ 6e－+6H+ 或 CH3OH－6e－+H2O ===CO2↑+ 6H+ 答案：CH3OH + H2O === CO2↑+ 6e－+6H+ 或CH3OH－6e－+H2O ===CO2↑+ 6H+ 【例题2】可用于电动汽车的铝－空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应式为：O2 + 2H2O + 4e－＝4OH－ B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al + 3OH－－3e－＝Al(OH)3↓ C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极 解析：电解质溶液显碱性或中性，该燃料电极的正极发生反应为：
原电池中电极反应式的书写技巧 原电池电极反应式的书写是高中化学学习中的一个重点和难点,对初学者来说常感到无从下手,它又是高考考查的热点,历年高考卷中都有涉及。本人就这几年教学实践,谈几点有关电极反应式书写方法的体会。 一、书写原则 原电池中电极反应属于氧化还原反应,要遵循原子守恒、转移电子守恒及电荷守恒原则。除此之外,还要特别注意以下两点:加和性原则和共存原则。加和性原则:两电极反应式相加,消去电子后得电池总反应式。利用此原则,用电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式,或颠倒相加也可。如后面例 题分析中的例4。共存原则:如碱性溶液中CO 2不可能存在,也不会有H +参加反应或生成;同样在酸性溶液中,不会有OH -参加反应或生成。根据此原则, 同一物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同。(如后面例题分析中的例3) 二、书写步骤 (一)首先确定原电池的正、负极,常见有以下几种情况: 1.由两极的相对活泼性确定:相对活泼性较强(针对电解质溶液而言)的金属为负极(一般地,负极材料与电解质溶液要发生反应),相对活泼性较差的金属或导电的非金属等为正极。但也要具体情况具体分析。(如例4) 2.由电极变化情况确定:若某一电极不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,则此电极为负极;若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变,该电极发生还原反应,则此电极为正极。 3.根据实验现象确定:一般可以根据电极附近指示剂(石蕊、酚酞、湿润的KI-淀粉等)的显色情况来分析推断该电极发生的是氧化反应还是还原反应,是H +还是OH -或I -等放电,从而确定正、负极。一般而言,负极失电子被氧化,应该
电化学电极反应式和总反应方程式书写技巧 LT
①—④×2，得正极：6H 2O＋6e－===6OH－＋3H 2 ↑ 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。 书写步骤： ⑴写出两极材料间的基本反应，生成相应的离子，未参与氧化还原的以简单离子形式存在，考虑各种离子在电解质溶液中的稳定存在形式，即各自发生的离子反应，将各式叠加，消去中间离子得总反应的离子方程式。 ⑵写出负极的电极反应式，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。 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，得正极的电极反应方程式。 注：此类电池一般为可充电电池，充电时的电极反应式和总反应方程式即以上各式的逆反应。 例2铁镍蓄电池又称爱迪生电池，碱性条件下由Fe 与Ni 2O 3 组成，试写出电极反应式和总反应方程式。 解析：此电池负极材料Fe做还原剂，正极材料Ni 2O 3 做氧化剂，依据书写步骤可得： Fe＋Ni 2O 3=== Fe2＋＋2Ni2＋＋3O2－① 电解质溶液为碱性，各离子反应为：
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH) 2 ② Ni2＋＋2OH－===Ni(OH) 2 ③ O2－＋H 2 O===2OH－④ 注：强酸性条件，O2－＋2H＋===H 2 O；中性或碱性条件， O2－＋H 2 O===2OH－。 ①＋②＋③×2＋④×3，得总反应方程式：Fe＋ Ni 2O 3 ＋3H 2 O===Fe(OH) 2 ＋2Ni(OH) 2 ⑤ Fe—2e－===Fe2＋⑥ ②＋⑥，得负极：Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH) 2⑦ ⑤—⑦，得正极： Ni 2O 3 ＋2e－＋3H 2 O===2Ni(OH) 2 ＋ 2OH－ 以上各式的逆反应即为充电时的电极反应式和总反应方程式。 1.3负极材料与外来物质间的氧化还原反应 特征：负极材料（一般为金属单质）做还原剂，外来物质（一般为O 2 ）做氧化剂。 书写步骤： ⑴写出负极的电极反应式，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。 ⑵写出正极的电极反应式，一般为O 2