《2020届高三化学高考专题复习备考策略《电极反应书写》》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高三化学高考专题复习备考策略《电极反应书写》（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中化学二轮专题复习精品讲义原电池电极反应书写一、书写技巧(三步法)：以“甲醇氧气KOH 溶液”为例任何一个电极反应一定遵循三个守恒：得失电子守恒；电荷守恒；原子守恒(质量守恒)，接下来我们就按照这三步走来书写电极反应(切记：按顺序写)得电子+me-电荷数m 失电子ne-电荷数+n1、得失电子守恒：负极：CH3OH6e- CO 3 2(CH3OH 变成 CO 3 2失去 6 个电子，此时电荷数左边+6 价，右边2 价，电荷不守恒) 正极：O2 + 4e-(O2 到底是变成了 OH还是 H2O，不清楚，但一定是得到 4 个电子，此时电荷数左边2 价，右边 0 价，电荷不守恒)2、 电荷守恒：电极
2、反应左、右两边的正电荷和负电荷数相等根据第一步得失电子守恒，正、负极电荷明显不守恒，接下来要寻找电解质溶液的性质，本题是 KOH 溶液，为碱性，平衡电荷为 OH负极：CH3OH6e- +8OH CO 3 2(电荷数左边+6 价，右边2 价，因此左边配 8 个 OH) 正极：O2 + 4e- + 4OH(电荷数左边2 价，右边 0 价，因此右边配 4 个 OH)3、 原子守恒(质量守恒)：电极反应两边同种原子的原子个数相等负极：CH3OH6e- +8OH =CO 3 2+6 H2O(负极电荷已经守恒，但原子不守恒，所以右边配 6 H2O) 正极：O2 + 4e- +2 H2O=4OH(正极电荷已
3、经守恒，但原子不守恒，所以左边配 2H2O)常见规律：若为酸性介质，先补 H+，另一边补 H2O；若为碱性介质，先补 OH，另一边补 H2O【注意】该法书写电极是各写各的电极，因此正负极电子数可能不相等，所以最后再用最小公倍数写出总方程式碱性溶液反应物、生成物中均无 H+，酸性溶液反应物、生成物中均无 OH-，中性溶液反应物中无 H+ 和 OH-水溶液中不能出现 O2-有机物中化合价处理方法：“氧2，氢+1，最后算碳化合价”，并且要注意溶液环境与产物之间的反应，碱性环境下，C 元素最终产物应为 CO 3 2 二、常见燃料电池的电极反应书写(1)氢氧燃料电池 (金属铂 Pt 或石墨做电极材料)；
4、正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：总反应：酸性介质(如 H2SO4)，电极反应：负极：；正极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应：负极：总反应：(2)甲烷燃料电池酸性介质(如 H2SO4)，电极反应：负极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应：负极：总反应：熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)环境下：负极：总反应：固体电解质(高温下能传导 O2)： 负极：总反应：(3)甲醇燃料电池酸性介质(如 H2SO4)，电极反应： 负极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应： 负极：总反应：熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)环境下
5、：负极：总反应：固体电解质(高温下能传导 O2)： 负极：总反应：(4)乙烷燃料电池酸性介质(如 H2SO4)，电极反应： 负极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应： 负极：总反应：熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)环境下：负极：总反应：固体电解质(高温下能传导 O2)： 负极：(5)丙烷燃料电池；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：；正极：三、可充电电池的反应规律(二次电池)：铅蓄电池电池总反应为：Pbs()PbO2(s)2H2SO4(aq)PbSO24s)(2H2O(l)2(aq)2ePbSO4(s)(氧化反应)正极(PbO2)
6、：PbO2)s(H4+SO42(aq)e2PbSO4)s(H22O(l)(还原反应)充电反应是上述反应的逆过程，则电极反应：阴极：PbSO4(s)2ePb(s)SO42(aq)(还原反应)酸性介质(如 H2SO4)，电极反应： 负极：；正极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应： 负极：总反应：熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)环境下：负极：总反应：固体电解质(高温下能传导 O2)： 负极：总反应：(6)乙醇(二甲醚)燃料电池酸性介质(如 H2SO4)，电极反应： 负极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应： 负极：总反应：熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)环境下：负极：总反应：固体电解质
7、(高温下能传导 O2)： 负极：(7)CO 燃料电池酸性介质(如 H2SO4)，电极反应： 负极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应： 负极：总反应：熔融碳酸盐(如熔融 K2CO3)环境下：负极：总反应：固体电解质(高温下能传导 O2)： 负极：(8)肼燃料电池酸性介质(如 H2SO4)，电极反应： 负极：总反应：碱性介质(如 KOH)，电极反应： 负极：总反应：放电电极反应：负极(Pb)： Pb (s)SO4阳极：PbSO4(s)2H2O(l)2ePbO2(s)4H+SO42(aq)(氧化反应) 规律：可充电电池有充电和放电两个过程，放电时是原电池反应，充电时是电解池反应放电时的负极反
8、应和充电时的阴极反应、放电时的正极反应和充电时的阳极反应在形式上互逆。将负(正)极反应式变方向并将电子移向即得出阴(阳)极反应式放电总反应和充电总反应在形式上互逆(但不是可逆反应)二次电池充电时原负极必然要发生还原反应(生成原来消耗的物质)，即作阴极，连接外接电源的负极；同理，原正极连接电源的正极，作阳极。简记为：负连负，正连正【练习 1】1、 已知某镍镉电池的电解质溶液为 KOH 溶液，其充、放电按下式进行：Cd2NiOOH2H2OCd(OH)22Ni(OH)2。请回答下列问题：(1)放电时，负极反应式为_，正极反应式为_(2)充电时，阴极反应式为_，阳极反应式为_(3)放电时，K向_极迁移
9、，负极的溶液 pH 的变化为_(4)充电时，镍镉电池的负极应与外接电源的_极相连2、 用吸收 H2 后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用 MH 表示)，NiO(OH)作为电池正极材料，KOH 溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：NiO(OH)MHNi(OH)2M电池放电时，负极的电极反应式为_ 充电时，阳极反应式为_ 四、几个重要电极反应书写(1)AlMg (NaOH 溶液)： 负极：；正极：总反应：(2)AlCu(稀硝酸)：负极：；正极：总反应：(3Al)Cu(浓硝酸)：负极：；正极：总反应：(4)FeSi(NaOH溶液)：负极：；正极：【课后作业】1
10、、 酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2 和 NH4Cl 等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生 MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。该电池的正极反应式为_，电池反应的离子方程式为_2、 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_3、 二甲醚(CH3OCH3)直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93 kWhkg1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为_4、 钴酸锂电池
11、的正极采用钴酸锂(LiCoO2)，负极采用金属锂和碳的复合材料，该电池充放电时的总反应式：LiCoO26CLi1xCoO2LixC6，写出放电时负极的电极反应5、 一种以肼(N2H4)为液体燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作氧化剂，KOH 作电解质。负极反应式为_，正极反应式为_6、 NOx是汽车尾气中的主要污染物之一。通过 NOx传感器可监测 NOx的含量，其工作原理示意图如下：(1)Pt 电极上发生的是_反应(填“氧化”或“还原”)(2)写出 NiO 电极的电极反应式：7、 由于锂密度小，活动性强，是制造电池的理想物质。锂锰电池的体积小，性能优良，是常用的一次电池。该电池反应原
12、理如图所示，其中电解质 LiClO4 溶于混合有机溶剂中，Li通过电解质迁移入 MnO2 晶格中，生成 LiMnO2。(1)外电路的电流方向是由_极流向_极(填字母)(2)电池负极反应式为_，正极反应式为_8、 如图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。负极反应式为_，正极反应式为_9、 浓差电池中的电动势是由于电池中存在浓度差而产生的。某浓差电池的原理如图所示，该电池从浓缩海水中提取 LiCl 的同时又获得了电能。X 为_极，Y 电极反应式为_Y 极生成 1 mol Cl2 时，_ mol Li移向_极(填 X 或 Y)10、 .PbSO4 热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示，其中
