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化学原电池电极方程式怎么写

发布时间:2022-09-12 00:58:43

Ⅰ 怎样书写原电池正负极反应式 详细一点,最好举几个例子

怎样书写原电池正负极反应式
初学原电池知识时,同学们对书写原电池的电极反应式往往感到难以下手.其实掌握一定的方法和步骤就会使难度大大降低.
例如:已知以KOH为电解质的锌锰干电池的总反应为:
Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,
试写出其电极反应式.我们可以通过以下步骤完成该题:
1、利用氧化还原反应原理判断分别在正负极上参与放电的物质,即含有化合价升高的元素的物质因失去电子而为负极反应物;含有化合价降低的元素的物质因得到电子而为正极反应物.据上述反应可知Zn由于由0价变为+2价为负极反应物,MnO2中锰元素由于由+4价变为+3价为正极反应物.
2、根据物质放电后生成物的组成和电解质溶液中存在的离子,找到电极反应中还需要的其它离子.此时要注意溶液的酸碱性,从而判断应该是H+、OH-还是H2O参与了反应.因Zn反应后生成了Zn(OH)2,而KOH为电解质,可知负极上OH—参与了反应.MnO2生成了MnO(OH),即增加了氢元素,可知正极上有水参与了反应.
3、根据电子守恒和电荷守恒写出电极反应式,即要注意配平和物质的正确书写形式,应按照离子方程式的书写要求进行.上述反应的电极反应式为:
负极:Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2 正极:2MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH-
(若只要求写正极的反应式,也可以写成MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-)
4、检查书写是否正确,即两电极反应式加起来应得到题目所给的总反应方程式(由此你想到了什么?对,总反应式减去一极得失电子数正确的电极反应式就得到另一极的电极反应式)
练习:下列反应是常见化学电源的反应原理,试写出各个电源的电极反应式:
(1)Zn+Ag2O+H2O= Zn(OH)2+2Ag(电解质溶液:KOH溶液)
(2)Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O(电解质溶液:硫酸)
(3)NiO(OH)+MH=NiO+M+H2O电解质溶液:KOH溶液)
(4)2H2+O2=2H2O(电解质溶液:KOH溶液)
(5)2CH3OH+3H2O+4OH-=2CO32-+6H2O(电解质溶液:KOH溶液)
答案:(1)负极:Zn+2OH-2e-=Zn(OH)2 正极:Ag2O+H2O+2e-=2OH-+2Ag
(2)负极:Pb+ SO42--2e-=PbSO4 正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O
(3)负极:MH+OH--e-==M+H2O 正极:NiO(OH)+e-=NiO+ OH-
(4)负极:2H2+4OH--4e-=4H2O 正极:O2+2H2O +4e-=4OH-
(5)负极:2CH3OH+16OH--12e-=2CO32-+12H2O
正极:3O2+6H2O +12e-=12OH-
根据总反应式来书写两极的电极反应式只是原电池反应中很小的一部分内容,在各种题目中书写电极反应式是最常见的要求,重要仔细分析其反应原理,准确定位两极反应物后就可以按上述步骤进行书写了.一般注意以下几个方面:铁铝在浓硫酸或浓硝酸中会发生钝化,即使与不活泼金属构成原电池最终作正极;溶液的酸碱性对物质性质的影响,如镁、铝在NaOH溶液或KOH溶液中构成原电池时,尽管镁比铝活泼但由于在碱性溶液中镁不反应而作正极;在酸性较弱或中性溶液中金属一般发生吸氧腐蚀,如钢铁的吸氧腐蚀等;在书写电极反应式时,酸性条件下可以用H+或H2O配平,碱性条件下可以用OH-或H2O配平.

Ⅱ 如何书写电化学电极反应方程式

如果给你图视,先分析正负极,再根据正副反应规律写出反应式.如果给你总反应式,就根据是氧化还是还原写咯.
至于写式子,就是离子方程加上电子得或失,注意电子守恒.
得电子就加,失就减;电子符号:得电子为副,失则正.
总反应式就是两极反映式相加.
第一,只要是化学反应就一定符合质量守恒定律,当然电化学反应也不例外,也就是说,反应方程式要配平。(这是最后一步要做的事情)
第二,电化学反应一般发生在电解质溶液中,所以一定存在电离、水解和离子间反应等,所以一定符合电荷守恒规律,也就是说,反应前后总带电荷数不变。(这会在写电化学反应的离子方程式是遇到,应在配平后验证)。
第三,也是最重要的,电化学反应一定有电子得失、元素的化合价升降,即属于氧化还原反应,因此一定符合得失电子总数守恒规律。
具体写电化学反应方程式的做法应当是:
首先,确定哪里是原电池的正负极或电解池的阴阳极,这主要根据元素的氧化还原性(金属活泼性)或离子(团)的放电顺序决定。在原电池中,两(或多)种金属中谁活泼谁作负极,即发生氧化反应,失电子;另一种最不活泼的金属做正极,而电解液的阳离子(注意:不是该种金属)发生还原反应,得电子。在电解池中,两(或多)种阳离子谁放电顺序在前,谁作阴极,发生还原反应,得电子;两(或多)种阴离子谁放电顺序在前,谁作阳极,发生氧化反应,失电子。(注意:电解池中如果是水溶液要考虑水电离出来的氢离子和氢氧根离子)
放电顺序:阳离子:与金属活动性顺序表正好相反(并参考元素周期律):Pt2+>Au3+>Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+>NH4^+>Sr2+>Rb+>Ba2+>Cs+
阴离子:P3->S2->I->Br->Cl->OH->所有含氧酸根离子>F-
其次,写出电极半反应。注意:电荷守恒。如:Cu2+
+2e
==
Cu,
4OH-
==
O2(上升符号)+
2H2O
+4e
最后,相加合并两个半反应。
或者可以直接先确定整个反应的氧化剂和还原剂,并明晰其氧化产物和还原产物,然后按照氧化还原反应的配平方法配平,即可。

Ⅲ 高中化学原电池的电极方程式怎么写啊

阴极得电子,阳极失电子。

就是说在阴极聚集的阳离子会得到电子化合价降低,被还原。

在阳极聚集的阴离子会失去电子化合价升高,被氧化。

如:2H₂O=======2H₂↑+O₂↑(通电)

阴:4H⁺+4e⁻ ===2H₂↑

阳:2O₂⁻+4e⁻===O₂↑

有句方便记忆的 升失阳,降得还。

即 化合价“升”高,“失”电子,被“氧”化。

化合价降低,得电子,被还原。

发生氧化反应的一极上有电子流出,做负极,失去电子的物质是还原剂。电子通过原电池的负极经导线流向正极,在正极上氧化剂得到电子,发生还原反应。原电池就是通过化学反应实现化学能向电能转化的。

(3)化学原电池电极方程式怎么写扩展阅读:

在食盐溶液加快生锈的过程中,也发生了原电池反应,透过这些现象,分析两极反应的实质,便可理解原电池是怎样把化学能转变为电能的原理。锌是活泼金属,容易失去电子变为锌离子。

锌离子进入溶液,使得溶液里的正电荷过多;同时锌失去的电子沿导线经电流计流入铜片,使溶液里原有的氢离子在铜电极上被还原成氢原子,这样溶液中多余的正电荷就被中和;氢原子又结合成氢分子并放出。

由于在锌、铜两个电极上不断发生的氧化还原反应,使化学能转变为电能。锌片是给出电子的一极,是电池的负极,铜片是电子流入的一极,是电池的正极。电流的方向同电子流的方向相反,从正极铜流向负极锌。

Ⅳ 高二化学原电池正负极方程式怎么写

把握住规则就可以了:
(1)负极是失去电子的,正极是得到电子的
(2)电子守恒、电荷守恒、原子守恒
(3)和电解质有关:酸、碱性或者中性
比如:最简单的氢氧燃料电池的电极方程式
酸性条件下(H+)
2H2+O2==2H2O
先写负极方程式(失电子):
2H2-4e==4H+
再写正极方程式(得电子)(总方程式减去负极方程式):
O2+4e+4H+==2H2O

碱性条件或者中性条件下(OH-)
2H2+O2==2H2O
先写负极方程式(失电子):
2H2+ 4OH- -4e==4H2O
在写正极方程式(得电子)(总方程式减去负极方程式):
O2 + 4e + 2H2O = 4OH-

Ⅳ 化学电源电极反应方程式的书写

书写电极反应方程式:

1、根据电池装置图书写电极反应

2、根据电池总反应书写电极反应

3、电极反应基本上都是氧化还原反应,要遵循电子守恒及电荷守恒

在同一个原电池中,负极失去的电子数必等于正极得到的电子数

4、遵循加和性原则

两电极反应式相加,消去电子后得电池总反应式,利用此原则,电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式。

5、遵循共存性原则

碱性溶液中二氧化碳不可能存在,也不会有氢离子参加反应或生成,同样在酸性溶液中,不会有氢氧根离子参加反应或生成,也不会有碳酸根离子的存在。

根据此原则,物质得失电子后在不同的介质环境中所存在的形式不同,可以根据电解质溶液的酸碱性来书写,确定水,氢氧根离子,氢离子在方程式的左边还是右边。

Ⅵ 化学,原电池电极反应式怎么写(酸.碱.中.....)

高中,这方面我只记两句话:阳失阴得,负失正得。也就是电解池反应当中:负极失去电子,所以离子反应之中,左边一定是“-n
e-”
正极相反,得到电子,所以离子反应之中,左边一定是“+n
e-”同理在与原电池反应中:阳极失去电子,所以离子反应之中,左边一定是“-n
e-”
阴极相反,得到电子,所以离子反应之中,左边一定是“+n
e-”若果是在酸性条件下:那么就在离子式左边加上H+,看能否反应生成气体(主要是H2)、沉淀(一般不会有)或水若果是在碱性条件下:那么就在离子式左边加上)OH-,看能否反应生成气体(主要是O2)、沉淀(一般是氢氧化物)或水

Ⅶ 高中化学原电池的电极方程式怎么写啊

有三种种常见的题型:
1。给出两个电极,一种电解液,象课本中的铜--锌原电池。这种电极反应最容易写,一般规律是,负极本身失去电子溶解,正极是液中的阳离子得到电子生成单质。(我们通常也用这个现象来判断原电池的正负极:溶解的一极为负级,正极则是产生气体或质量增加)
2。燃料电池:规律是,可燃性气体在负极反应,氧气通入的一极为正极。常考的是氢氧燃料电池,写电极反应时要注意题目给的电解液:
(1)如用硫酸溶液做电解液电极反应为:负极:2h2-4e-=4h+
正极:o2+4e-
+
4h+
==2h2o(本来是生成oh-的,可这是酸性溶液,生成的oh-要与溶液中的h+反应)
(2)如用koh溶液做电解液:负极:2h2-4e-
+
4oh-
==2h2o(同上,生成的h+不能在碱性溶液中存在,要与oh-反应)
正极:o2+4e-
2h2o
==
4oh-
3。干电池和铅蓄电池等:如果要考类个电池,题目一般会给出总的化学方程式,先根据式中元素化合价变化判断正负极(负极失电子化合价升高,反之,化合价降低为正极)
pbo2+pb+2h2so4=2pbso4+2h2o
很容易看出负极为pb,先根据规律,负极本身失电子:pb-2e-==pb2+
而所给的总式中生成物并没有pb2+存在,而是pbso4,因此知,生成的pb2+还与溶液中的so4
2-结合,就容易得出结果,pb-2e-+so42-=pbso4。接下来的正极就好办了,用总反应减去负极即可。谢谢采纳!呵呵呵!

Ⅷ 如何写原电池电极反应式。

(一)原则:
负极:失电子,发生氧化反应(一般是负极本身失电子)
正极:得电子,发生还原反应(一般是溶液中阳离子在正极上得电子,但也可能是O2在正极上得电子(吸氧腐蚀),或正极本身得电子)
总反应式(电池反应)= 正极反应式 + 负极反应式
对于可逆电池,一定要看清楚“充电、放电”的方向。放电的过程应用原电池原理,充电的过程应用电解池原理。
(二)具体分类判断1.第一类原电池:
①两个活泼性不同的电极(金属与金属、金属与石墨碳棒、金属与难溶金属氧化物);
②电解质溶液,至少要能与一个电极发生有电子转移的氧化还原反应,一般是置换反应;
③两电极插入电解质溶液中且用导线连接。
方法:先找出两极相对活泼性,相对活泼的金属作负极,负极失去电子发生氧化反应,形成阳离子进入溶液;
较不活泼的金属作正极,溶液中原有的阳离子按氧化性强弱顺序在正极上得到电子还原反应,析出金属或氢气,正极材料不参与反应。
如:Mg—Al—HCl溶液构成的原电池中,负极为Mg。
但Mg—Al—NaOH溶液构成的原电池中,负极为Al(Mg与NaOH溶液不反应,Al是两性金属,可以与NaOH溶液反应)。
再分析进入溶液的微粒能否在电解质环境中存在 (得失电子不能同时在同极上发生),不能存在时应考虑其与电解质之间的后续反应。
如:Mg、Al在碱性环境中构成的原电池
解析:在碱性环境中Al 比 Mg活泼,其反实质为Al与碱溶液的反应:2Al+2OH-+6H2O=2AlO2-+3H2↑+4H2O
∴负极:2Al - 6e- + 8OH- = 2AlO2- + 4H2O
正极:6H2O + 6e- =3 H2↑ + 6OH-
注意:Al-3e-=Al3+,此时Al3+在碱性环境不能稳定存在,会与OH-(过量)结合转化为AlO2-
2. 第二类原电池:
① 两个活动性不同的电极;
②任何电解质溶液( 酸、碱、盐皆可);
③ 形成回路。 这类原电池的特点是电极与电解质溶液不发生置换反应,电解质溶液只起导电作用。
正极一般是吸氧腐蚀的电极反应式:O2+2H2O+4e- = 4OH-。
微电池(即若干微小的原电池)为不正规的原电池。合金或不纯的金属在潮湿空气中就能形成微电池。电化学腐蚀即微电池腐蚀,依然是原电池原理。
一般原电池和微电池的区别在于前者中两个电极不直接接触,故前者电流是在导线中流动,而后者电流是在金属体内部流过。
微电池腐蚀分为析氢腐蚀(发生在酸性较强的溶液里,正极上H+被还原)和吸氧腐蚀 (发生在中性、碱性或极弱酸性溶液里,正极上是氧气被还原:O2+2H2O+4e- =4OH-)。
3.燃料电池:
燃料电池的电极反应(主要是负极的电极方程式)是一个难点。我们知道,一般的燃料电池大多是可燃性物质(主要是可燃性气体)与氧气及电解质溶液共同组成的原电池,虽然可燃性物质与氧气在不同的电极反应,但其总反应方程式是可燃物在氧气中燃烧。由于涉及电解质溶液,所以燃烧产物可能还要与电解质溶液反应,再写出燃烧产物与电解质溶液反应的方程式,从而得到总反应方程式。
由于在反应中氧气由0价变为-2价,所以肯定是O2得电子,即O2作氧化剂是正极,即可写出正极的电极反应式:O2+4e-+2H2O=4OH-①(该反应式为常见的绝大多数燃料电池的正极反应式)。若此时电解质溶液为酸性,则反应过程可以理解为:正极上首先发生: O2+4e-=2O2-由于在酸性环境中大量存在H+故O2-会与H+结合成H20,故正极反应式应为:O2+4 e-+4H+=2H2O ②若电解质为中性或碱性时,则正极反应式就只是①。此时负极反应式就可由总电极方程式减去正极的电极方程式得到(注意要将方程式中的氧气抵消掉)。
(1)直接法书写电极反应式:(以氢氧燃料电池为例)
解析:H2、O2燃料电池中反应实质为:2H2+O2=2H2O
电极上H2-2e-=2H+ O2+4e-=2O2+
在不同环境中H+、O2-会与电解质发生不同的反应,故电极反应也相应不同:
①酸性环境中:H+能稳定存在,O2-会与H+结合成H20,
负极:2H2-4e-=4H+
正极:O2+4H++4e-=2H2O
②碱性环境中:H+不能稳定存在会与OH-结合成水,而O2-也不能稳定存在会与水结合形成OH-
负极:2H2-4e-+4OH-=4H20
正极:O2+2H2O+4e-=4OH-
③中性环境中:H+能稳定存在:02-会与H20结合成OH-:
负极:2H2-4e-=4H+
正极:O2+2H20+4e-=4OH-
④在能传导O2-的固体电解质中:由于O2-能存在,而H+会与固体电解质中O2-结合形成水
负极:2H2-4e-+2O2-=2H2O
正极:O2+4e-=2O2-
(2)加减法书写电极方程式:由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池。解析:CH3OH+O2→CO2+H2O……①但:CO2在碱性环境中不存在,会与OH-反应生成CO32-CO2+2OH- =CO32-+H2O……②故将①、②式进行叠加即为总反应:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O ……③由于正极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-……④ 由于电解质溶液为碱性,所以正极的产物不再进一步反应,则负极的反应式为总反应方程式减去正极的反应式得到:2CH3OH+3O2+4OH- -3O2-6H2O -12e-=2CO32-+6H2O-12OH-调整之后得(负极):CH3OH+8OH- -6e-=CO32-+6H2O
二、电解池电极反应式的书写
(一)原则:
阳极:失电子,发生氧化反应(一般是溶液中阴离子在阳极上失电子,也可能是阳极材料本身失去电子)
阴极:得电子,发生还原反应(一般是溶液中阳离子在阴极上得电子)
(二)具体分类判断
1.阳极为惰性电极(CPt)这类电解池的电极反应式的书写只需考虑电解质溶液中的所有阴阳离子的放电,电极本身不参与放电。中学阶段阴离子主要掌握I-、Br-、Cl-、OH-的放电,阳离子主要掌握Ag+,Cu2+,H+的放电。
2.阳极为活性电极(如Fe、Cu、Ag等)这类电解池的阳极反应为活性电极本身失去电子生成相应的阳离子,阴极反应为电解质溶液中的阳离子得到电子生成相应的单质。

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