原电池和电解池电极反应式的书写方法

原电池电极反应式的书写技巧原电池反应是在两极上分别发生氧化反应和还原反应，负极上的反应是活动性较强的金属电极被氧化或还原性较强的物质发生氧化反应，正极上的反应是氧化性较强的物质发生得到电子的还原反应。

初学原电池，总感到其电极反应很难写，原电池电极反应与一般的氧化还原反应的书写不一样，有它自身的书写方法和技巧。

但只要掌握规律，加强练习，还是可以写会的。

下面谈谈我书写原电池电极反应的一些体会：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。

例如，铅蓄电池的总反应为：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，已知负极反应为：Pb+ SO42—－2e—=PbSO4，则正极反应为：。

[分析] 由于电极反应一般写离子方程式，先将电池的总反应改写成离子方程式：Pb+PbO2+4H++2SO42—=2PbSO4+2H2O，由总反应减负极半反应可得：Pb+PbO2+4H++2SO42—－（Pb+ SO42—－2e—）=2PbSO4+2H2O－PbSO4，整理可得正极半反应为： PbO2+4H++SO42—＋2e—=PbSO4+2H2O。

若知道电池总反应：氧化剂＋还原剂+（某介质）==还原产物+氧化产物+（另一介质）根据总反应找出氧化剂和氧化产物、还原剂和还原产物，电极反应的总模式是：负极：还原剂－ne—=氧化产物正极：氧化剂＋ne—=还原产物其他参与反应的介质分子或离子，根据配平需要，添加在半反应的反应物或生成物中。

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。

例如，镍-镉蓄电池的总反应为：Cd+2NiO（OH）+2H2O=Cd（OH）2+2Ni（OH）2，要书写电极反应式，首先，应判断电解液类型，由产物可知，电解液一定为碱液，镉被氧化成Cd（OH）2，所以，负极有OH—参加反应。

电解池的设计
电解池的组成
电解池由电源、电极、电解质溶 液和外电路组成，电极材料和电 解质溶液的选择对电解效果有重
要影响。
书写电极反应式
根据电解原理，确定阴阳极的氧化 还原物质，写出电极反应式，并注 意电子转移数和电荷守恒。
判断阴阳极
根据电解原理中氧化还原反应的方 向，判断阴阳极，阳极发生氧化反 应，阴极发生还原反应。
利用总反应式书写电极反应式
总结词
根据总反应式中各物质在电极上的转化关系，写总反应式中各物质在电极上的转化关系，写出相应的电极反应式。例如， 在碱性条件下，氢气和氧气发生电化学反应生成水，总反应式为：2H2 + O2 + 4OH- → 4H2O，根据转 化关系可以写出阳极反应式：4OH- - 4e- → 2H2O + O2。
利用离子方程式书写电极反应式
总结词
将离子方程式中的离子转化为相应的电极反应式。
详细描述
在书写电极反应式时，可以根据离子方程式的书写规则，将离子方程式中的离子转化为 相应的电极反应式。例如，在酸性条件下，铁离子和氢氧根离子发生电化学反应生成亚 铁离子和水，离子方程式为：Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3，可以写出相应的电极反应式：
总反应式为
03
$2NaCl + 2H_{2}O = 2NaOH + Cl_{2} uparrow + H_{2}
uparrow$。
氢氧燃料电池
01
正极发生还原反应，电极反应式为
$O_{2} + 4e^{-} + 4H^{+} = 2H_{2}O$。
02
负极发生氧化反应，电极反应式为
$H_{2} - 2e^{-} = 2H^{+}$。

谢谢！
（2014全国大纲卷）9．右图是在航天用高压氢镍电池基础上发 展起来的一种金属氢化物镍电池（MH－Ni电池）。下列有关 说法不正确的是
A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－ B．电池的电解液可为KOH溶液 C．充电时负极反应为：MH＋OH－→H2O＋M＋e－ D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高
二轮复习专题
电极反 电极的判断、电极反应式的书写
有关电化学的计算内容（能量密度，电解液 pH、质量变化、复原物质，离子迁移、两极产 物等的计算）
小组讨论（一轮回顾）
一、原电池中正负极的判断方法有哪些？电极反应式 的书写时需要注意什么？
二、电解池中阴阳极的判断方法有哪些？放电粒子如 何判断?电极反应式的书写时需要注意什么？
(2)电化学降解NO3-的原 理如图所示。
①.....阴极反应式为： ______________．
2NO3-+6H2O+10e-＝N2+12OH-
五、电极反应式考点变化趋势
电解质溶液环境对放电产物的影响（离子放电） 分子放电
相反电荷离子放电 电解过程有机物参与放电
六、课后反思练习
（2014年石家庄市质检二） 27 ．（6）步骤Ⅶ中，Te的获得
三、二次电池电极反应式的书写
阳 极 反 写 正 极
二次电池
阴 极
反 写 负 极
四、典型习题过关
锂离子电池
（1）锂离子电池实例
（2013全国新课标卷Ⅰ）27．锂离子电池的应用很广，其正 极材料可再生利用。某离子电池正极材料有钴酸锂 （LiCoO2），导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电 池阴极发生的反应为6C＋xLi＋＋xe－=LixC6。现欲利用以下 工艺流程回收正极材料中的某些金属资源（部分条件为给 出）。 （5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1－xCoO2之间的转化， 写出放电时电池反应方程式_____________________。 原电池： （－） LixC6－xe－=6C＋xLi＋ （＋） Li1－xCoO2＋xe－＋xLi＋=LiCoO2

原电池的类型及电极反应式书写解决原电池问题的出发点和基本原则是：活泼电极—负极（阳极）—失电子—发生氧化反应不活泼电极—正极（阴极）—得电子—发生还原反应⎧⎨⎩书写电极反应式，注意几点：（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CO 2形式存在、在碱性溶液中以C O 32-形式存在）；（3）溶液中不存在O 2-——在酸性溶液中它与H +结合成H O 2、在碱性或中性溶液中它与H O 2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。

下面是几类常见的原电池。

一. 蓄电池1. 铅蓄电池(|()|)Pb H SO aq PbO 242 负极：P b SO ePbSO +-=↓--4242正极：PbO H SO ePbSO H O 24242422+++=↓++--总反应：Pb PbO H SO PbSO H O +++=↓++-2424242222. “纽扣”电池(|()|)Zn O H aq Ag O -2 负极：Zn O HeZn O H +-=--222()正极：Ag O H O eAg O H 2222++=+--总反应：Zn Ag O H O Zn OH Ag ++=+2222() 3. 氢镍电池[]H OH aq NiO OH 2|()|()- 负极：H O HeH O 22222+-=--正极：222222NiO O H H O e Ni O H O H ()()++=+--总反应：H NiO OH Ni OH 2222+=()() 二. 燃料电池1. 电解质溶液电池：这类电池的一般构成是“燃料|电解质溶液|O 2” （1）酸性电解质溶液电池例如：“H H PO aq O 2242|()|” 负极：2442H e H -=-+ 正极：O H e H O 22442++=+- 总反应：22222H O H O += （2）碱性电解质溶液电池 例如：“CH O H aq O 42|()|-” 负极：C H O H e C O H O 43221047+-=+---正极：248822O H O e OH ++=-- 总反应：C H O H O C O H O 42322223++=+--2. 离子晶体电池例1. （2001年竞赛题）设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是本世纪最富有挑战性的课题之一。