电极反应方程式的书写
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/08/19 11:55:39
我不会直接写电极反应方程式,只会加减,但是老师都是直接写出来,说用平电荷、添水、氢离子‘氢氧根的方法,但我一直不明白,在我看来一般是通过化合价,比如说Fe-2e-=亚铁离子,失两个电子,升高二价,但对于02+2 CO2+4e-=2CO3 2-就不知道怎么分析了。就比如有道高考题让写K2FeO4-Zn的正极反应就不会了,还有不知道为什么放电时阴离子流向负极,阳离子反之
![电极反应方程式的书写](/uploads/image/z/15703190-62-0.jpg?t=%E7%94%B5%E6%9E%81%E5%8F%8D%E5%BA%94%E6%96%B9%E7%A8%8B%E5%BC%8F%E7%9A%84%E4%B9%A6%E5%86%99)
解题思路: 酸性介质中,有H+ 或H2O参与或生成,电极反应式中不会出现OH- ;碱性介质中,有OH- 或H2O参与或生成,电极反应中不会出现H+
解题过程:
书写电极反应式 一. 电解质溶液酸碱性关系 酸性介质中,有
或H2O参与或生成,电极反应式中不会出现
;碱性介质中,有
或H2O参与或生成,电极反应中不会出现
。 例1. 写出氢氧燃料电池在酸性和碱性电解质溶液中的电极反应方程式。 解析:其电池反应均为
酸性介质中:负极:
正极:
碱性介质中:负极:
正极:
二. 电极材料的关系 无论是原电池还是电解池,阳极上总是发生氧化反应,阴极总是发生还原反应。在电极上谁应优先参与放电发生电极反应呢?其实这与一般氧化还原反应直接进行的道理完全一样,也就是看谁的氧化性或还原性最强(考虑对象包括除惰性电极以外的电极材料、电极区内的溶液中离子,甚至氧化物、难溶盐等物质)谁就优先参与电极反应。所以,阴极反应就考虑谁最容易得到电子,阳极反应就考虑谁最容易失去电子。 例2. 写出用铜作电极电解硫酸铜溶液的电极方程式、总反应方程式;再写出用石墨电极电解硫酸溶液的电极方程式、总反应方程式。 解析:以铜作电极材料电解时,显然在阳极区铜最容易失去电子,在阴极区以
得到电子的能力最强。故有阳极
,阴极
。 二者相加可得总电解方程式得:Cu(粗)=Cu(电解铜),这就是铜的精炼。 石墨是惰性电极,不参与电极反应,仅考虑电解质溶液中离子(包括考虑浓度)的放电顺序。阳极(石墨):
。 阴极(石墨):
二者相加得总电解方程式得:
三. 蓄电池的充电与放电关系 可充电电池(蓄电池)放电时相当于原电池,充电时相当于电解池。蓄电池放电时的电极反应与其充电时的电极反应也互为可逆(化学)反应。 例3. 高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为:
则放电时正极电极方程式为:__________________;负极方程式为:______________。充电时阳极方程式为:________________;阴极方程式为_________________。 解析:已知原电池反应,欲写出其电极反应的最直接简便的方法,就是将该原电池反应分解为“氧化”和“还原”两个“半反应”
然后,将这两个“半反应”配平即可:原电池放电时负(阳极):
正(阴)极:
你发现了吗?上述正(阴)极反应还可由原电池反应减去负(阳)极反应直接、迅速获得。搞清楚道理,就能条条道路通罗马。 充电时相当于电解池,显然电解反应就是该原电池反应的逆反应。所以电解(充电)时的电极反应也必定就是该原电池电极反应的逆反应,故又可迅速写出电解池的阴(负)极反应为
; 阳(正)极反应为
(注意:由题知该电池为碱性电池,故电极反应配平时可加
、
,但不得出现
)。
解题过程:
书写电极反应式 一. 电解质溶液酸碱性关系 酸性介质中,有
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