1、微专题3原电池电极反应式的书写一、书写遵循的原则原电池两电极上分别发生氧化反应和还原反应,因此电极反应式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。弱电解质、气体和难溶物均写成化学式,其余的以离子形式表示。正极反应产物、负极反应产物根据题意或化学方程式确定,也要注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。二、电极反应式的书写类型1给出总反应式,写电极反应式。(1)各类电极反应式的一般书写步骤:列出物质,标出电子的得失。选离子,配电荷。配个数,巧用水。两式加,验总式。(2)以2H2O2=2H2O为例,当电解质溶液为KOH溶液时的电极反应式的书写步骤:负极反应式的书写:a根据总反应方程式,两边化合价升高的
2、有关物质为H2,转移电子数为4e,2H24e=4H。b根据电解质溶液的酸碱性,在碱性溶液中,电极反应式中不应出现H。故负极反应式应为2H24OH4e=4H2O。正极反应式的书写如下:O24e=2O2,水溶液中O2不能单独存在,在碱性溶液中O22H2O4e=4OH。将正、负极反应式相加,若得到总反应式,说明写法正确。2给出电极反应式书写总反应方程式根据给出的两个电极反应式,写出总反应方程式时,首先要使两个电极反应式的得失电子相等,然后将两式相加,消去反应物和生成物中相同的物质即可。注意:若反应式同侧出现不能共存的离子,如H和OH、Pb2和SO,要写成反应后的物质H2O和PbSO4。【典例】科学家
3、近年来研制出一种新型细菌燃料电池,利用细菌将有机酸转化为氢气,氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池中发电,电池负极反应式为()AH22OH2e=2H2OBO24H4e=2H2OCH22e=2HDO22H2O4e=4OHC根据题给信息,燃料电池中负极通入氢气,发生氧化反应,正极通入氧气,发生还原反应,B、D错误。该燃料电池的总反应式为2H2O2=2H2O;电解液为酸性溶液,氢气失电子生成氢离子,电极反应式中不能出现OH,A错误,C正确。1锂电池是一种新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式为LiMnO2=LiMnO2,下列说法中正确的是()ALi
4、是正极,电极反应为Lie=LiBLi是负极,电极反应为Lie=LiCLi是负极,电极反应为MnO2e=MnODLi是负极,电极反应为Li2e=Li2B分析锂电池的总反应式可知:Li发生氧化反应(作负极),MnO2发生还原反应(作正极)。2MgAgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是()A负极反应式为Mg2e=Mg2B正极反应式为Age=AgC电池放电时Cl由正极向负极迁移D负极会发生副反应Mg2H2O=Mg(OH)2H2B正极反应为AgCle=AgCl。3汽车的启动电源常用铅蓄电池,其放电时的原电池反应如下: PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O。根据此反应
5、判断,下列叙述中正确的是()APb是正极BPbO2得电子,被氧化C负极反应是PbSO2e=PbSO4D电池放电时,溶液的酸性增强C从铅蓄电池的放电反应可以看出:放电过程中Pb失去电子变为Pb2,发生氧化反应,因而Pb是负极;PbO2得到电子发生还原反应,被还原;反应过程中消耗了H2SO4,使溶液的酸性减弱。4.一种以液态肼(N2H4)为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溶液作电解质溶液。下列关于该电池的叙述正确的是()Ab电极是负极Ba电极的电极反应:N2H44OH4e=N24H2OC放电时,电子从a电极经过负载流向b电极D电池工作时,K从正极移向负极C由题图可知,N2H4在a电极上发生氧化反应生成N2,电极反应为N2H44OH4e=N24H2O,则a电极是负极,b电极是正极,A、B错误;放电时,电子由负极经导线流向正极,即电子从a电极经过负载流向b电极,C正确;电池工作时电解质溶液中的阳离子向正极移动,则K从负极移向正极,D错误。