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1、原电池电极反应式的书写技巧1定义：将化学能直接转变成电能的装置。2、构成原电池的条件： 电解质溶液 两个导体做电极 形成闭合回路（或在溶液中接触） 有能自发进行的氧化还原反应3、原理本质：氧化还原反应4、原电池电极的判断（1） 由组成原电池的两极材料判断：一般来说，较活泼的或能和电解质溶液反应的金属为负极，较不活泼 的金属或能导电的非金属为正极。但具体情况还要看电解质溶液，如镁、铝电极在稀硫酸在中构成原电池，镁 为负极，铝为正极；但镁、铝电极在氢氧化钠溶液中形成原电池时，由于是铝和氢氧化钠溶液发生反应，失去 电子，因此铝为负极，镁为正极。（2）根据外电路电流的方向或电子的流向判断：在原电池的外
2、电路，电流由正极流向负极，电子由负极流 向正极。（3）根据内电路离子的移动方向判断：在原电池电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极。（4）根据原电池两极发生的化学反应判断：原电池中，负极总是发生氧化反应，正极总是发生还原反应。 因此可以根据总化学方程式中化合价的升降来判断。（5）根据电极质量的变化判断：原电池工作后，若某一极质量增加，说明溶液中的阳离子在该电极得电 子，该电极为正极，活泼性较弱；如果某一电极质量减轻，说明该电极溶解，电极为负极，活泼性较强。（6）根据电极上产生的气体判断：原电池工作后，如果一电极上产生气体，通常是因为该电极发生了析出 氢的反应，说明该电极为正极，活动性较弱
3、。（7）根据某电极附近pH的变化判断A极附近的pH增大了，说明该电极为正极，金属活动性较弱。5、盐桥盐桥的作用仅仅是导电【相当于导线的作用】，将两个烧杯形成闭合回路，否则就相当于断开，而盐桥的导电 是利用了其中的阴阳离子的定向移动。锌铜电池，电解质溶液锌端硫酸锌，铜端硫酸铜，即两端不一样，所以产生电势差， 于是，电子从负极Zn失去，沿着导线移向正极Cu,即外面的导线中，电子即负电荷从Zn到Cu,中间有盐桥连接，即盐桥中的负电荷即阴离子应该从CuSO4的一端沿着盐桥移向ZnSO4的一端，或者说，盐桥中的正电荷即阳离子就从ZnSO4的一端沿着盐桥移向CuSO的一端，总之，要保证两端烧杯中的正负电荷
4、要守恒。【应该是没有进入到盐桥内的】【溶液中是靠硫酸铜和硫酸锌自己的离子导电，他们自已各担其职】还有以含有离子的琼脂块作盐桥的，应用很广泛。6、电极反应式的书写 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。(1) 准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键 如果原电池的正负极判断失误，电极反应式的书写一定错误。上述判断正负极的方法是一般方法，但
5、不是绝对 的，例如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中，由于铝片表明的钝化，这时铜失去电子，是负极，其电极反应 为：负极： Cu 2e= Cu2+正极：NO- + 4H + + 2e - = 2M0 + 2NO21 再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中，虽然镁比铝活泼，但由于镁不与氢氧化钠反应，而铝却反应，失去 电子，是负极，其电极反应为：负极：2AI + 80H - 2 X 3e- = 2AIO2- + 4H 0 正极：6fO + 6e - = 60H- + 3H 2?(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，如氢氧燃料电池有酸式和碱式，在
6、酸溶液中，电极反应式中不能岀现0H,在碱溶液中，电极反应式中不能出现H+，像CH、CHOH等燃料电池，在碱溶液中碳(C)元素以C02-离子形式存在，而不是放出CQ气体。(3) 要考虑电子的转移数目 在同一个原电池中，负极失去电子数必然等于正极得到的电子数，所以在书写电极反应时，一定要考虑电荷守 恒。防止由总反应方程式改写成电极反应式时所带来的失误，同时也可避免在有关计算中产生误差。(4) 要利用总的反应方程式 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，而两个电极反应相加即得总反应方程式。所以 只要知道总反应方程式和其中一个电极反应，便可以写出另一个电极反应方程式。1. 若知道电池
7、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+PbO 2+2H2S04=2PbS0 4+2H20,已知负极反应为：Pb+S042- 2e-=PbS0 4，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+Pb0 2+4H +2S0 42- =2PbS0 4+2H2O,由总反应减负极半反应可得：Pb+Pb0 2+4H +2S042 (Pb+ SO42 - 2e-) =2PbSO 4+2H2O- PbSO4,整理可得正极半反应为：PbO 2+4H +SO42- + 2
8、e=PbSO4+2H 20。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：还原剂一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
9、( OH ) +2H 2O=Cd (OH ) 2+2Ni ( OH ) 2,要书写电极反应式， 首先，应判断电解液类型， 极有 OH 参加反应。则负极反应为：由产物可知， 电解液一定为碱液， 镉被氧化成 Cd（OH ） 2,所以，负Cd+2OH 2e=Cd （OH ） 2，正极反应为：2NiO （ OH ） +20+26- =2Ni （ OH ） 2+2OH -。由于负极上有2OH童与反应，正极上同样有2OH生 成，电解液的浓度基本不变。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。例如，钢铁的电化学腐蚀，正极反应为：O2+2H2O4e=4OH ，则负极反应应写成：2Fe2+。
10、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。例如，甲烷与氧气的燃料电池，反应原理为CH4+2O2=CO 2+2H2O。若电解液为KOH溶液,则产物应写成K2CO3。实际的总反应为：CH4+2O2+2KOH= K 2CO3+3H2O,所以，在写负极反应时，产物应写成 CO32o 即 CH4+10 OH 8e = CO32+7H2O5. 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
11、，失去一个电子 相当于加一个正电荷。 若离子、电子分布在同一边，则电荷的代数和为零；若离子、电子分布 在等号的两边，则两边电荷的差为零。 因为负极失去电子，正极得到电子，根据电荷守恒，负 极通常有较多的阴离子参加反应或有阳离子生成；正极 通常有较多的阳离子参加反应或有阴离子生成。例如，丁烷-空气-K2CO3 （其中不含。2和HCO3-）燃料电池，电池的总反应为：2C4H+13O2=8CO 2+10H2O，电池的两极反应分别为：正极：13O2+26CO 2+52e-=26CO 32 负极：2 C4H10+26 CO 32 52e=34CO 2+I0H2O6. 一般电解液中有水，电极反应是在水溶液
12、中进行，配平半反应时，根据需要，水可作反 应物也可作产物。一般是等号左边若有H +或 OH 参与反应， 则等号右边可能有水生成； 等号左边若有水参与反应，则等号右边可能有H +或 OH 生成。例如，氢 -氧燃料电池，总反应为：2H2+O2=2H2O若电解液为酸，则两极反应分别为：负极： 2H2 4e=4H +，正极： O2+4H+4e =2H 2O 若电解液为碱，则两极反应分别为：负极： 2H2+4OH 4e =4H 2O ，正极： O2+2H 2O +4e =4OH以上是书写电极反应时一些方法和规律，这些方法和技巧也适用于以后所学的电解池中电 极反应式的书写。原电池电极反应式的书写练习1伏打
13、电池：（负极一Zn、正极一Cu电解液一HSQ）负极：正极：总：2. 铁碳电池：（负极一Fe、正极一C、电解液酸性）负极：正极：总：3. 铁碳电池：（负极一Fe、正极一 C、电解液中性或碱性）负极：正极：化学方程式4. 铝镍电池：（负极一AI、正极一Ni电解液NaCI溶液、O）化学方程式5.普通锌锰干电池：（负极一、正极一C、电解液NHCI、MnO的糊状物）负极：正极：2Mn&2IH+2e=MnO+HO （还原反应）化学方程式： Zn+2NHCI+2MnO=ZnCl2+MnQ+2NHT +HO6碱性锌锰干电池：（负极一、正极一C、电解液KOH、MnO的糊状物）负极：正极：化学方程式： Zn +2
14、MnO+2HO = Zn（OH）2+2MnOOH7.银锌电池：（负极一、正极-电解液NaOH）负极：正极：化学方程式： Zn + Ag2O + H2O = Zn（O H）2+ 2Ag8.铝-空气-海水（负极-_、正极-石墨、铂网等能导电的惰性材料、电解液-海水）负极：正极：总反应式为：4AI+3Q+6HO 4AI （OH）（铂网增大与氧气的接触面）9.镁铝电池（负极-、正极-电解液KOH负极：正极：化学方程式：2AI + 2OH + 2H O = 2AIO + 3H- 22-210.锂电池一型：（负极-金属锂、正极-石墨、电解液LiAICI4-SOCI2）负极：正极：3SOC2+ 8e = S
15、O + 2S+ 6C化学方程式：8Li + 3SOCI Li SO + 6LiCI + 2S ,2 2 11 .铅蓄电池：总化学方程式：Pb+ PbO + 2H 2SO-充电2PbSO+2HO放电时负极：正极：12.铅蓄电池充电时阴极:阳极:13.电解质是KOH溶液（碱性电解质）负极：正极：总：2H2+ O 22H 2O14.电解质是HSO溶液（酸性电解质）负极：正极：总：2H2+ 02= 2HQ15. 电解质是NaCI溶液（中性电解质）负极：正极：总：2H2+ O2 = 2HQ16. 碱性电解质（铂为两极、电解液 KOHS 液）正极：负极：总反应方程式： 2CH3OH + 3O2+ 4KOH= 2K2CO3+ 6H2O17. 酸性电解质（铂为两极、电解液HSO溶液）正极：负极：总反应式： 2CH3OH + 3O2= 2CO2+ 4H2O18. 砌性电解质（铂为两极、
