❶ 化學 原電池中正極反應物怎麼判斷比如銅和鐵在稀硫酸里做正負極。正極的離子反應為什麼是氫離子
原電池的總反應就是一個氧化還原反應,每個電極反應就相當於把氧化反應和還原反應分開了,其中,在負極發生氧化反應,在正極發生還原反應。那麼在判斷正極反應物時可以先將總反應寫出來,然後判斷氧化劑,那麼氧化劑即為正極反應物,同理,要判斷負極反應物則找還原劑,在寫電極反應是要考慮到與電解質溶液的反應。
至於第二個問題,只需判斷電極材料和氫離子誰的氧化性更強,更強的為反應物。
同理,在負極則判斷還原性,強的為反應物。
❷ 怎樣判斷電極反應式(高二化學)
原電池電極反應式書寫的一般步驟
⑴ 原電池正、負極的確定① 由兩極的相對活潑性確定:相對活潑性較強(針對電解質溶液而言)的金屬為負極(一般地,負極材料與電解質溶液要發生反應),相對活潑性較差的金屬或導電的非金屬等為正極。如:Mg—Al—HCl溶液構成的原電池中,負極為Mg;但Mg—Al—NaOH溶液構成的原電池中,負極為Al。(思考:Al—Cu—HCl溶液、Al—Cu—濃HNO3溶液構成的原電池中的負極分別為什麼?)② 由電極變化情況確定:某一電極若不斷溶解或質量不斷減少,該電極發生氧化反應,則此電極為負極;若某一電極上有氣體產生、電極的質量不斷增加或不變,該電極發生還原反應,則此電極為正極。如:Zn—C—CuSO4溶液構成的原電池中,C電極上會析出紫紅色固體物質,則C為此原電池的正極。③ 根據實驗現象確定:一般可以根據電極附近指示劑(石蕊、酚酞、濕潤的KI–澱粉等)的顯色情況來分析推斷該電極發生的反應情況,是氧化反應還是還原反應,是H+還是OH-或I-等放電,從而確定正、負極。如用酚酞作指示劑,則溶液變紅色的那一極附近溶液的性質為鹼性,是H+放電導致c(OH-)>c(H+),H+放電是還原反應,故這一極為正極。④ 如兩極都是惰性電極(一般用於燃料電池),則可以通過定義和總反應式來分析,發生氧化反應的氣體(或對應物質)所對應的一極為負極。如鹼性溶液中的甲醇燃料電池,其總反應式為:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,CH3OH被氧化,則通入甲醇的一極為負極,通入氧氣的一極為正極。⑤ 如果題目給定的是圖示裝置,可根據電子流動方向或其它提示來分析正、負極。⑵ 書寫電極反應式原電池的電極名稱一旦確定,則相應電極的電極反應式也隨之確定。但書寫電極反應式時還需注意以下幾點:① 兩極電極反應式中的電子得失數目(一般)保持相等。② 看負極反應生成的陽離子與電解質溶液中的陰離子能否共存,若不能共存,則該電解質溶液中的陰離子也要寫入負極的電極反應式中。如Al-Cu-NaHCO3溶液構成的原電池中,因Al失去電子生成的Al3+能與HCO3-反應:Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,故鋁件(負極)上發生的反應為:Al-3e-+3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,而不是僅僅寫為:Al-3e-=Al3+。③ 當正極上的反應物質為O2時(吸氧腐蝕),要注意電解質溶液的性質。溶液為鹼性時,電極反應式中不能出現H+;溶液為酸性時,電極反應式中不能出現OH-。
❸ 怎麼樣判斷化學電池正負極反應的物質
判斷化學電池的正負極的物質:
1.
化合價升高的為負極物質,化合價降低的物質為正極反應物。
2.
發生氧化反應的為負極物質,
發生還原反應的為正極物質。
3.
三流方向:
電子流出,
電流流入,
吸引陰離子的一極為負極;
電子流入,電流流出,吸引陽離子的一極為正極。
4.
一般質量減輕的為負極;
質量增重的,有氣體生成的一極為正極。
❹ 高中化學原電池的判斷反應物
這是我給我的學生講原電池電極反應書寫的常用方法,希望對你有用
1、電極反應式的書寫
⑴根據原電池裝置的書寫
負極:
①若負極材料本身被氧化,其電極反應式有兩種情況:
一種是負極金屬失電子後生成金屬陽離子不與電解質溶液的成分反應,此時是電極反應可表示為M-ne-=Mn+。
另一種是負極金屬失電子後生成的金屬陽離子與電解質溶液成分反應,此時的電極反應要將金屬失電子的反應、金屬陽離子與電解質溶液的反應疊加在一起,如鉛蓄電池的負極反應為:Pb+2OH--2e-=2H2O。
②若負極材料本身不反應,如燃料電池,在書寫負極反應式時,要將燃料電池失電子的反應及其產物與電解質溶液反應疊加在一起書寫,如H2-O2(KOH溶液)電池的負極反應為
H2+2OH--2e-=2H2O。
正極:
首先判斷在正極發生反應的物質。①當負極材料與電解質溶液發生自發的化學反應時,在正極上發生電極反應的物質是電解質溶液中的某種微粒;②當負極材料與電解質溶液不發生自發化學反應時,在正極上發生反應的物質是溶解在電解質溶液中的O2。
然後再根據具體情況寫出正極反應式,在書寫時也要考慮正極反應產物是否與電解質溶液反應的問題,若反應也要書寫疊加式。
⑵根據原電池反應書寫
①找出發生氧化反應和還原反應的物質,確定正負極產物。
②利用電荷守恆分別寫出電極反應式。
③驗證:兩電極反應式相加所得式子和原化學方程式相同,則書寫正確。
❺ 一些常見化學電池電極反應式
1、Cu-H₂SO4-Zn原電池
正極:2H⁺+2e⁻→H₂↑
負極:Zn-2e⁻→Zn²⁺
總反應式:Zn+2H⁺→Zn²⁺+H₂↑
2、Cu-FeCl₃-C原電池
正極:2Fe³⁺+2e⁻→2Fe²⁺
負極:Cu-2e⁻→Cu²⁺
總反應式:2Fe³⁺+Cu→2Fe²⁺+Cu²⁺
3、鋼鐵在潮濕的空氣中發生吸氧腐蝕
正極:O₂+2H₂O+4e⁻→4OH⁻
負極:2Fe-4e⁻→2Fe²⁺
總反應式:2Fe+O₂+2H₂O→2Fe(OH)₂
4、氫氧燃料電池(鹼性介質)
正極:O₂+2H₂O+4e⁻→4OH⁻
負極:2H₂-4e⁻+4OH⁻→4H₂O
總反應式:2H₂+O₂→2H₂O
5、氫氧燃料電池(酸性介質)
正極:O₂+4H⁺+4e⁻→2H₂O
負極:2H₂-4e⁻→4H⁺
總反應式:2H₂+O₂→2H₂O
6、氫氧燃料電池(中性介質)
正極:O₂+2H₂O+4e⁻→4OH⁻
負極:2H₂⁻4e⁻→4H⁺
總反應式:2H₂+O2→2H₂O
7、鉛蓄電池(放電)
正極 (PbO₂) :PbO₂+2e⁻+SO4²⁻+4H⁺→PbSO4+2H₂O
負極 (Pb) :Pb-2e⁻+SO4²⁻→PbSO4
總反應式:Pb+PbO₂+4H⁺+2SO4²⁻=2PbSO4+2H₂O
8、Al-NaOH-Mg原電池
正極:6H₂O+6e⁻→3H₂↑+6OH⁻
負極:2Al-6e⁻+8OH⁻→2AlO²⁻+4H₂O
總反應式:2Al+2OH⁻+2H₂O=2AlO²⁻+3H₂↑
9、CH4燃料電池(鹼性介質)
正極:2O₂+4H₂O+8e⁻→8OH⁻
負極:CH₄-8e⁻+10OH⁻→CO₃²⁻+7H₂O
總反應式:CH₄+2O₂+2OH⁻=CO₃²⁻+3H₂O
10、熔融碳酸鹽燃料電池(Li₂CO₃和Na₂CO₃熔融鹽作電解液,CO作燃料)
正極:O₂+2CO₂+4e⁻→2CO₃²⁻(持續補充CO2氣體)
負極:2CO+2CO₃²⁻-4e⁻→4CO₂
總反應式:2CO+O₂=2CO₂
❻ 高中化學,原電池電解池,如何確定化學方程式尤其是反應物
原電池的話,按照我自己來說,一般就分為三種:
第一種,金屬與金屬。高一一般考的都不太難,因為是會考內容。金屬的話,可以根據金屬活潑性順序來判定正負極,一般H前的金屬活潑型強於H後的金屬;越活潑的金屬為負極,也就是失去電子;不活潑的金屬則為正極,得到電子。這里給一下金屬活潑性順序表:
K Na Ca Mg Al /Sn Fe Sn Pb (H)/ Cu Hg Ag Pt Au
以Zn、Fe為例。Zn的活潑性比Fe強,所以Zn為負極,Fe為正極。
負極:Zn-2e-=Zn2+
正極:O2+4e- +2H2O=4OH-
總反應:2Zn+O2+2H2O=2Zn(OH)2
第二種,金屬與非金屬,以C和Fe為例,這是最常見的原電池,也是鋼鐵腐蝕的主要原因(吸氧腐蝕或者叫電化學腐蝕,這在選修《化學與生活》會提到),C為非金屬,Fe為金屬,那麼Fe就為負極,C為正極,得失電子同上。
最後一種,非金屬與非金屬。以H2和O2為例。H2因為是燃料,所以為負極,那麼O2就是正極,得失電子同上。
以上為本人做題的經驗。
❼ 化學原電池和電解池的正負極反應式怎麼確定 正負極分別是什麼離子發生反應說具體點
原電池的正極和電解池的陰極均發生的是還原反應,需要具有氧化性的陽離子參與電極反應!原電池的負極和電解池的陽極均發生的是還原反應,需要具有還原性的陰離子參與電極反應!當然在分析具體的問題時需要參考整個裝置內的氧化劑和還原劑的性質大小判斷實際參加反應的物質!
❽ 化學電池的反應式電極反應式應該怎麼寫
電極有正極和負極我們稱之為陰極與陽極
陰極得電子,陽極失電子
就是說在陰極聚集的陽離子會得到電子化合價降低,被還原
在陽極聚集的陰離子會失去電子化合價升高,被氧化
如:2H2O=======2H2↑+O2↑(通電)
陰:4H+ +4e- ===2H2↑
陽:2O2- -4e-===O2↑
有句方便記憶的 升失陽,降得還
即 化合價「升」高,「失」電子,被「氧」化
化合價降低,得電子,被還原
這兩句同樣適用於氧化還原反應
後面還有的是我從別處搜來的希望對你有幫助:
一、原電池中電極反應式的書寫
1、先確定原電池的正負極,列出正負極上的反應物質,並標出相同數目電子的得失。
2、注意負極反應生成的陽離子與電解質溶液中的陰離子是否共存。若不共存,則該電解質溶液中的陰離子應寫入負極反應式;若正極上的反應物質是O2,且電解質溶液為中性或鹼性,則水必須寫入正極反應式中,且O2生成OH-,若電解質溶液為酸性,則H+必須寫入正極反應式中,O2生成水。
3、正負極反應式相加得到電池反應的總反應式。若已知電池反應的總反應式,可先寫出較易書寫的電極反應式,然後在電子守恆的基礎上,總反應式減去較易寫出的電極反應式,即得到較難寫出的電極反應式。
例1、有人設計以Pt和Zn為電極材料,埋入人體內作為作為某種心臟病人的心臟起搏器的能源。它依靠跟人體內體液中含有一定濃度的溶解氧、H+和Zn2+進行工作,試寫出該電池的兩極反應式。
解析:金屬鉑是相對惰性的,金屬鋅是相對活潑的,所以鋅是負極,Zn失電子成為Zn2+,而不是ZnO或Zn(OH)2,因為題目已告訴H+參與作用。正極上O2得電子成為負二價氧,在H+作用下肯定不是O2-、OH-等形式,而只能是產物水,體液內的H+得電子生成H2似乎不可能。故發生以下電極反應:
負極:2Zn-4e-= 2Zn2+,正極:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。
例2、用金屬鉑片插入KOH溶液中作電極,在兩極上分別通入甲烷和氧氣,形成甲烷—氧氣燃料電池,該電池反應的離子方程式為:CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O,試寫出該電池的兩極反應式。
解析:從總反應式看,O2得電子參與正極反應,在強鹼性溶液中,O2得電子生成OH-,故正極反應式為:2O2+4H2O+8e- =8OH-。負極上的反應式則可用總反應式減去正極反應式(電子守恆)得CH4+10OH--8e-= CO32-+7H2O。
二、電解池中電極反應式的書寫
1、首先看陽極材料,如果陽極是活潑電極(金屬活動順序表Ag以前),則應是陽極失電子,陽極不斷溶解,溶液中的陰離子不能失電子。
2、如果陽極是惰性電極(Pt、Au、石墨),則應是電解質溶液中的離子放電,應根據離子的放電順序進行書寫電極反應式。
陽極(惰性電極)發生氧化反應,陰離子失去電子被氧化的順序為:S2->SO32->I->Br ->Cl->OH->水電離的OH->含氧酸根離子>F-。
陰極發生還原反應,陽離子得到電子被還原的順序為:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(酸電離出的H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(水電離出的H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
(註:在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+這些活潑金屬陽離子不被還原,這些活潑金屬的冶煉往往採用電解無水熔融態鹽或氧化物而製得)。
例3、寫出用石墨作電極,電解飽和食鹽水的電極反應式。
解析:由於電極材料為石墨,是惰性電極,不參與電極反應,則電極反應式的書寫只考慮溶液中的離子放電順序即可。移向陽極的陰離子有Cl-和水電離出的OH-,但在陽極上放電的是Cl-;移向陰極的陽離子有Na+和水電離出的H+,但在陰極上放電的是H+。所以上述電解池的電極反應為:
陽極:2Cl--2e-= Cl2↑,陰極:2H++2e-= H2↑或2H2O+2e-= H2↑+2OH-。
若將上述石墨電極改成銅作電極,試寫出電解飽和食鹽水的電極反應式。
解析:由於電極材料為Cu,是活潑電極,銅參與陽極反應,溶液中的陰離子不能失電子,但陰極反應仍按溶液中的陽離子放電順序書寫。該電解池的電極反應為:
陽極:Cu-2e-= Cu2+,陰極:2H++2e-= H2↑或2H2O+2e-= H2↑+2OH-。
(註:陽極產生的Cu2+可與陰極產生的OH-結合成Cu(OH)2沉澱,不會有Cu2+得電子情況發生。)
三、可充電電池電極反應式的書寫
可充電電池是聯系原電池與電解池的橋梁,它也是電化學知識的重要知識點。放電為原電池反應,充電為電解池反應。原電池的負極反應與電解池的陰極反應,原電池的正極反應與電解池的陽極反應互為逆反應。只要學生按前面方法能熟練書寫放電(即原電池)的電極反應式,就能很快寫出充電(即電解池)的電極反應式。
例4、鉛蓄電池反應為:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。試寫出放電和充電時的電極反應式。
解析:因為放電為原電池反應:Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O。Pb失電子發生負極反應,產生的Pb2+在H2SO4溶液中結合SO42-生成難溶於水的PbSO4,故其負極反應式為:Pb+SO42--2e-=PbSO4。由電子守恆可知,其正極反應式為總式減去負極反應式:PbO2+ SO42-+4H++2e-= PbSO4+2H2O。
充電為電解池反應,其電極反應式書寫是這樣的,陰極反應式為原電池負極反應式的逆反應,即PbSO4+2e-=Pb+SO42-;陽極反應式為原電池正極反應式的逆反應,即PbSO4+2H2O-2e-= PbO2+ SO42-+4H+。
四、特殊情況電極反應式的書寫
在書寫電極反應式時,一定要注意一些特殊情況。
1、注意溶液中的離子濃度的改變會引起離子放電順序的改變
溶液中的離子濃度改變,有時可導致離子放電順序的改變。
例5、在給某鍍件鍍鋅時,電鍍液是飽和ZnCl2溶液,試寫出該電鍍池的電極反應式。
解析:在飽和ZnCl2溶液中,Zn2+的濃度遠大於水電離出來的H+的濃度,所以陰極應是Zn2+放電,而不是H+放電。其電極反應式為:陽極:Zn-2e-= Zn2+;陰極:Zn2++2e-= Zn。
2、注意電解質溶液的改變會引起電極正負的改變
在原電池中,一般較活潑金屬作負極,但當電解質溶液發生改變時,較活潑金屬就不一定作負極了。
例6、將銅片和鋁片用導線相連,分別同時插入稀H2SO4和濃HNO3中,寫出兩池的電極反應式。
解析:在稀H2SO4作電解質溶液的原電池中,較活潑的鋁被氧化作負極,銅作正極。其電極反應為:
負極(Al):2Al-6e-=2Al3+;正極(Cu):6H++6e-= 3H2↑。
在濃HNO3作電解質溶液的原電池中,因為Al在濃HNO3中鈍化,較不活潑的銅作負極,其電極反應為:負極(Cu):Cu-2e-= Cu2+;正極(Al):2NO3-+4H++2e-=2 NO2↑+2H2O。但隨著反應的進行,濃HNO3逐漸變稀,正極電極反應又有:NO3-+4H++3e-= NO↑+2H2O。
3 、注意電解質溶液的酸鹼性改變會引起電極反應的改變
有些電池若改變其電解質溶液的酸鹼性,雖不會改變電池的正負極,但卻改變了電極反應。
例7、若將例2中的電解質KOH溶液改為稀硫酸,其它條件不變,試寫出該電池兩極的電極反應式。
解析:該題雖只改變了電解質溶液的酸鹼性,但總反應式與例2不相同了,其總反應式為CH4+2O2→CO2+2H2O。這樣,在正極上O2得電子生成的O2-會與稀硫酸中的H+結合生成水,而不再生成OH-(OH-能與H+繼續反應生成水)。正極反應式為:2O2+8H++8e- = 4H2O,負極上的反應式則可用總反應式減去正極反應式(電子守恆)得:CH4+2H2O-8e-= CO2+8H+。
❾ 化學中電池反應方程式
1、伏打電池:(負極— Zn、正極— Cu、電解液— H2SO4)
負極 : Zn– 2e-==Zn2+ (氧 化 反 應 )
正極 : 2H++2e-==H2↑ ( 還 原 反 應 )
化學方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+
2、鐵碳電池:(負極— Fe、正極— C、電解液 H2CO3 弱酸性 )
負極 : Fe– 2e-==Fe2+ (氧 化 反 應 )
正極 : 2H++2e-==H2 ↑ ( 還 原 反 應 )
化學方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ (析氫腐蝕 )
3、鐵碳電池:(負極— Fe、正極— C、電解液 中性或鹼性 )
負極: 2Fe–4e-==2Fe2+ (氧化反應 )
正極: O2+2H2O+4e-==4 OH (還原反應 )
化學方程式 2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 (吸氧腐蝕 )
4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3
2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (鐵銹的生成過程 )
4、鋁鎳電池:(負極— Al、正極— Ni 電解液 NaCl 溶液、 O2)
負極: 4Al–12e-==4Al3+ (氧化反應 )
正極: 3O2+6H2O+12e-==12 OH(還原反應 )
化學方程式 4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋燈標電池 )
5、普通鋅錳干電池: (負極— Zn、正極— C 、電解液 NH4Cl、 MnO2 的糊狀物 )
負極: Zn–2e-==Zn2+ (氧化反應 )
正極: 2MnO2+2H++2e-==Mn2O3+H2O ( 還原反應 )
化學方程式 Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑
6、鹼性鋅錳干電池: (負極— Zn、正極—C、 電解液 KOH 、 MnO2 的糊狀物)
負極: Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2 (氧化反應 )
正極: 2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnOOH +2 OH-( 還原反應 )
化學方程式 Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnOOH
7、銀鋅電池: (負極— Zn、正極 --Ag2O、電解液 NaOH )
負極 :Zn+2OH–– 2e-== Zn(OH)2 (氧化反應 )
正極 :Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2 OH-(還原反應 )
化學方程式 Zn + Ag2O + H2O == Zn(OH)2 + 2Ag
參考資料來源:網路——化學電池
❿ 化學電池原理反應有什麼規律
一樓已經回答了常規的情況,在這里給你總結一下我高中時自己總結的關於原電池知識點:
氧氣作原電池的正極時反應不外乎三種情況:和鹼反應、和酸反應、熔融狀態反應,其離子方程式分別為:
和鹼反應:O2+2H2O+4e-=4OH-
和酸反應:O2+4H+(氫離子)+4e-=2H2O
熔融狀態反應:O2+4e-=2O2-(氧離子)
最後還有一個口訣:氧氣定極正反應,耗酸生鹼變離子
「氧氣定極正反應」意思是氧氣始終在一個極上反應,即正極,始終作正極得電子;
「耗酸生鹼變離子」意思是氧氣在正極反應時有酸耗酸,沒酸和水生成氫氧根離子,融融狀態則生成氧離子。
希望對你有幫助