电极方程式的书写
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电极反应方程式一、原电池电极反应方程式1.Cu─H2SO4─Zn原电池正极:2H+ + 2e- == H2↑负极:Zn—2e- == Zn2+总反应式:Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑2.Cu─FeCl3─C原电池正极:2Fe3+ + 2e- == 2Fe2+负极:Cu —2e- == Cu2+总反应式:2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ 3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀正极:O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-负极:2Fe—4e- == 2Fe2+总反应式:2Fe + O2 + 2H2O == 2F e(O H)2↓4.钢铁在潮湿的空气中发生析氢腐蚀正极:2H+ +2e- == H2↑负极:Fe —2e- == Fe2+总反应式:Fe +2H+ == Fe2+ +H2↑5.氢氧燃料电池(中性介质)正极:O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-负极:2H2—4e-== 4H+总反应式:2H2 + O2 == 2H2O6.氢氧燃料电池(酸性介质)正极:O2 + 4H+ + 4e- == 2H2O负极:2H2—4e-== 4H+总反应式:2H2 + O2 == 2H2O7.氢氧燃料电池(碱性介质)正极:O2 + 2H2O + 4e- == 4OH-负极:2H2—4e- + 4OH- == 4H2O总反应式:2H2 + O2 == 2H2O8.铅蓄电池(放电)正极(PbO2) :PbO2 + 2e- + 24SO-+ 4H+ == PbSO4↓+ 2H2O负极(Pb) :Pb—2e- + 24SO-== PbSO4↓总反应式:Pb + PbO2 + 4H+ + 224SO-== 2PbSO4↓+2H2O9.Al─NaOH─Mg原电池正极:6H2O + 6e- == 3H2↑+ 6OH-负极:2Al —6e- + 8OH- == 22AlO-+ 4H2O总反应式:2Al + 2OH- + 2H2O == 22AlO-+ 3H2↑10.CH4燃料电池(碱性介质)正极:2O2 + 4H2O + 8e- == 8OH-负极:CH4—8e- + 10OH- ==23CO-+ 7H2O总反应式:CH4 + 2O2 + 2OH- == 23CO-+ 3H2O 11.熔融碳酸盐燃料电池(Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO作燃料):正极:O2 + 2CO2 + 4e- == 223CO-(持续补充CO2气体)负极:2CO + 223CO-—4e- == 4CO2总反应式:2CO + O2 == 2CO212.银锌纽扣电池(碱性介质)正极(Ag2O) :Ag2O + H2O + 2e- == 2Ag + 2OH-负极(Zn) :Zn + 2OH-—2e- == ZnO + H2O总反应式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag二、电解电极反应方程式1.电解CuCl2溶液阳极:2Cl-—2e- == Cl2↑阴极:Cu2+ + 2e- == Cu总反应式:2Cl- + Cu2+ ==== Cl2↑ + Cu2.电解精炼铜阳极(粗铜):Cu —2e- == Cu2+阴极(纯铜) :Cu2+ + 2e- == Cu总反应式:无3.电镀铜阳极(纯铜):Cu—2e- == Cu2+阴极(待镀金属,如Fe):Cu2+ + 2e- == Cu总反应式:无4.电解饱和食盐水阳极:2Cl-—2e- == Cl2↑阴极:2H2O + 2e- == H2↑ + 2OH-总反应式:2Cl- + 2H2O ==== H2↑+ Cl2↑ + 2OH-5.电解HCl溶液阳极:2Cl- - 2e- == Cl2↑阴极:2H+ + 2e- == H2↑总反应式:2Cl- + 2H+==== Cl2↑ + H2↑6.电解NaOH溶液阳极:4OH-—4e- == O2↑ + 2H2O阴极:4H2O + 4e- == 2H2↑ + 4OH-总反应式:2H2O ==== 2H2↑+ O2↑7.电解H2SO4溶液阳极:2H2O —4e- == O2↑ + 4H+阴极:4H+ +4e- == 2H2↑总反应式:2H2O ==== 2H2↑ + O2↑8.电解KNO3溶液阳极:2H2O —4e- == O2↑ + 4H+阴极:4H2O + 4e- == 2H2↑ + 4OH-总反应式:2H2O ==== 2H2↑ + O2↑9.电解CuSO4溶液阳极:2H2O—4e- == O2↑ + 4H+电解电解电解电解电解电解阴极:2Cu2+ + 4e- == 2Cu↓总反应式:2Cu2+ + 2H2O ==== 2Cu↓+ O2↑+ 4H+ 10.电解AgNO3溶液阳极:2H2O—4e- == O2↑ + 4H+阴极:4Ag+ + 4e- == 4Ag↓总反应式:4Ag+ + 2H2O ==== 4Ag↓+ O2↑ + 4H+ 11.铅蓄电池充电阳极:PbSO4—2e- + 2H2O == PbO2 +24SO-+ 4H+阴极:PbSO4 + 2e- == Pb + 24SO-总反应式:2PbSO4 + 2H2O ==== Pb + PbO2 + 4H+ +224SO-B2H6(g) + 3O2(g) ==== B2O3(s) + 3H2O(l);ΔH = - 2165 kJ·mol-1电解电解电解。
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。
化学电极方程式书写攻略一、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。
【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。
二、电解池中电极反应式的书写首先看阳极材料:1、如果阳极是活泼电极(金属活动顺序表Ag以前,金属活动顺序由强到弱:铯最强然后是稀土、钡、铷、再然后是钾〉钙〉钠〉镁〉铝〉铍〉锰〉锌〉铁〉钴〉镍〉锡〉铅〉(氢)〉铜〉汞〉银〉铂〉金),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。
电解池电极反应式书写(惰性电极电解)电解池电极反应式书写(惰性电极电解)电解类型实例电极反应溶液PH变化溶液复原电解水型H2SO 4阳极:4OH ---4e— =O2↑+2H2O阴极:4H+ + 4e—=2H2↑总反应化学方程式:减小H2O NaOH阳极:4OH---4e— =O2↑+2H2O阴极:4H+ + 4e—=2H2↑总反应化学方程式:增大H2O Na2SO4阳极:4OH---4e— =O2↑+2H2O阴极:4H+ + 4e—=2H2↑总反应化学方程式:不变H2O分解电解质型HCl阳极:2Cl-- 2e-= Cl2↑阴极:2H+ + 2e-= H2 ↑化学方程式:减小HCl气体CuCl2阳极:2Cl -- 2e-= Cl2↑阴极:Cu2+ + 2e-= Cu化学方程式:不变加CuCl2固体溶质和溶剂同时电解型NaCl阳极:2Cl-- 2e- = Cl2 ↑阴极:2H+ + 2e-= H2↑化学方程式:2NaCl+2H2O ==== 2NaOH + Cl2↑ + H2 ↑离子方程式:2Cl-+2H2O ==== 2OH-+ Cl2↑ + H2 ↑碱性增强,PH变大HCl气体CuSO4阳极:4OH--4e - = 2H2O + O2 ↑阴极:2Cu2++ 4e- = 2Cu化学方程式:2CuSO4+2H2O==== 2Cu + O2 ↑+ H2SO4离子方程式:2Cu2++2H2O==== 2Cu + O2 ↑+ 4H+酸性增强,PH减小CuO AgNO3阳极:4OH -- 4e- = 2H2O + O2 ↑阴极:4Ag+ + 4e- = 4Ag化学方程式:4AgNO3 + 2H2O ==== 4Ag + O2↑+ 4HNO3离子方程式:4Ag+ + 2H2O ==== 4Ag + O2↑+ 4H+酸性增强,PH减小Ag2O2H2O ==== 2H2↑ + O2↑通电2H2O ==== 2H2↑ + O2↑通电2H2O ==== 2H2↑ + O2↑通电2HCl ==== H2↑ + Cl2↑总反应式:CuCl2 ==== Cu + Cl2↑通电通电通电通电通电通电通电通电。
电池电极反应式或总反应式的书写1.铝—镍电池(负极—Al,正极—Ni,电解液—NaCl溶液、O2)负极:4Al-12e-===4Al3+;正极:3O2+6H2O+12e-===12OH-;总反应式:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3。
2.镁—铝电池(负极—Al,正极—Mg,电解液—KOH溶液)负极:2Al+8OH--6e-===2AlO-2+4H2O;正极:6H2O+6e-===3H2↑+6OH-;总反应离子方程式:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑。
3.锂电池一型(负极—Li,正极—石墨,电解液—LiAlCl4—SOCl2)已知电池总反应式:4Li+2SOCl2===SO2↑+4LiCl+S。
试写出正、负极反应式:负极:4Li-4e-===4Li+;正极:2SOCl2+4e-===SO2↑+S+4Cl-。
4.铁—镍电池(负极—Fe,正极—NiO2,电解液—KOH溶液)已知Fe+NiO2+2H2O 放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2,则:负极:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2;正极:NiO2+2H2O+2e-===Ni(OH)2+2OH-。
阴极:Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-;阳极:Ni(OH)2-2e-+2OH-===NiO2+2H2O。
5.LiFePO4电池(正极—LiFePO4,负极—Li,含Li+导电固体为电解质)已知FePO 4+Li 放电充电LiFePO4,则负极:Li-e-===Li+;正极:FePO4+Li++e-===LiFePO4。
阴极:Li++e-===Li;阳极:LiFePO4-e-===FePO4+Li+。
6.高铁电池(负极—Zn,正极—石墨,电解质为浸湿的固态碱性物质)已知:3Zn+2K2FeO4+8H2O 放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,则:负极:3Zn-6e-+6OH-===3Zn(OH)2;正极:2FeO2-4+6e-+8H2O===2Fe(OH)3+10OH-。
电极反应书写1、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)2、负极—Fe、正极—Cu、电解液—H2SO4负极:Fe–2e-==Fe2+(氧化反应)正极:2H++2e-==H2↑(还原反应)3、负极—Fe、正极—Cu、电解液—CuSO4负极:Fe–2e-==Fe2+(氧化反应)正极:Cu2++2e-==Cu (还原反应)4、负极—Cu、正极—石墨、电解液—AgNO3 负极:Cu–2e-==Cu2+(氧化反应)正极:2Ag++2e-==2Ag (还原反应)5、负极—Fe、正极—石墨、电解液—FeCl3 负极:Fe–2e-==Fe2+(氧化反应)正极:2Fe3++2e-= 2Fe2+ (还原反应)6、已知电池总反应:Li+MnO2=LiMnO2(金属和酸根构成的盐,可拆)负极:Li–e- =Li+正极:MnO2+ e- =MnO2-7、酸性燃料电池正极反应:O2 + 4H+ + 4e- === 2H2O碱性燃料电池正极反应:O2 + 2H2O + 4e- === 4OH—注:题目中若要求写电池总反应化学方程式,不要写成总反应离子方程式。
离子方程式用于分析电极反应,反应前后化合价升高的为负极反应,反应前后化合价降低的为正极反应。
化学反应速率 一、定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
定义式:tc v ∆∆= 单位:mol•L -1•s -1、mol•L -1•min -1 注:1、化学反应速率是指一段时间内的平均速率,且反应速率均取正值2、表示化学反应速率时要指明具体物质,同一个反应选用不同物质表示的速率,数值可能会不同,但意义相同。
3、化学计量数之比=化学反应速率之比=浓度变化之比=物质的量变化之比二、影响化学反应速率的因素内因(主要):反应物本身的性质外因(次要):1、 温度: 升高温度能加快任何反应速率2、 浓度:增大反应物浓度,化学反应速率加快3、 压强:反应体系中要有气态物质且必须引起气体浓度的改变才能影响反应速率 (即压强对反应速率的影响实质是气体浓度的影响)4、催化剂:具有专一性,只能催化特定反应 MnO 2、 FeCl 3均可作为加快H 2O 2分解的催化剂 其他因素:反应物接触面积、反应物状态等例:将固体变成粉末状就能增大反应物接触面积,从而提高化学反应速率 判 断:1、 在同一个反应中,可以用反应物或生成物来表示反应速率(√)2、化学反应速率是指瞬时速率(×) 问 答:1、 反应速率越快,反应现象就越明显吗?反应速率快,现象不一定明显,如酸碱中和反应瞬间即能完成,但几乎没有明显现象发生。
电极方程式的书写技巧
一、电极方程式书写技巧
1、电极方程式书写有两种常用的形式:
①标准形式:
a)在水溶液中,电极方程式写作形式一般为:电极反应+还原偶(或氧化偶)=电解质离子反应+氢离子(或氧离子)
b)在有机溶剂中,一般的电极方程式写作形式为:电极反应+还原偶(或氧化偶)=有机溶剂离子反应+氢离子(或氧离子)
②简化形式:
a)在水溶液中,一般的电极方程式写作形式为:电极反应+还原偶(或氧化偶)=氢离子(或氧离子)
b)在有机溶剂中,一般的电极方程式写作形式为:电极反应+还原偶(或氧化偶)=有机溶剂离子
2、电极方程式的书写原则:
a)电极方程式在电极反应离子反应和氢离子(或氧离子)反应方面都要完整。
b)在电极反应方面要严谨书写,先书写电极反应,一般用简称形式表示,如阳极反应常写为“阳”,阴极反应常写为“阴”;
c)还原偶(或氧化偶)要完整书写,且要真实表示;
d)离子反应中的各种离子要全部标明(含金属离子与氧化还原反应中的氧氢离子),要注意每一类离子之间的正负号关系;
e)完整的书写具备一定的物理意义,需要考虑分子式、离子式、
电荷式的关系,从而使电极方程式与实验结果相一致;
f)水溶液中的电极反应一般用H+和OH-表示,在有机溶剂中,一般用R-表示有机溶剂离子;
g)电极反应后,有机溶剂离子的书写要加上对应的平衡常数 h)电极过程中的各类离子的质量平衡要考虑,要书写成反应的价荷平衡形式。