⑴ 原电池正负极反应式怎么写
原电池首先是将化学能转化为电能的,也就是依赖一个自发进行的氧化还原反应,(从图上看,当然是没接电源的咯,它本身就可向外提供电流的)找到了一个氧化还原反应后,一定要明确,还原剂在负极反应,如果还原剂本身就是金属,也就做负极材料。氧化剂在正极反应,正极材料需要用到石墨等其余的材料。注意电解质溶液的酸碱性,其中的 H+,或者OH-离子会参与电极反应。比较困难的就是 判断反应,如 NaCl溶液中,浸入Fe和石墨两个电极,再用电线连接起来,这就是典型的原电池,就是Fe的吸氧腐蚀。负极: Fe-2e-==Fe2+正极: O2+4e-+2H2O==4OH- ( 溶液中的溶解O2当氧化剂了。)当然还有后续反应,整个过程就是Fe生锈,最后可能变成铁锈。)还有比较困难的是 燃料电池,写个氢氧燃料电池的, KOH做电解质总反应就是 2H2+O2==2H2O负极:2H2-4e-+4OH-=4H2O正极: O2+4e-+2H2O==4OH- 因为是碱性溶液,是不能出现H+离子的,因此,负极产生的H+马上就与OH-反应多多练习,比如,铅蓄电池, 铝空电池, 甲烷燃料电池, 甲醇燃料电池等等,掌握其要领就很简单了
⑵ 如何书写原电池正负极反应方程式
书写方法:原则上是先写出总反应(最好是离子反应)a、普通电池一般先写负极反应,路线:原料---产物中存在再用总反应减去负极就OKEg:Mg-Al-H2SO4溶液总反应:Mg+H2SO4=MgSO4+H2
Mg+2H+=Mg2+
+H2(气体符号)负极:
Mg变Mg2+
即
Mg-2e-=Mg2+ 相减得正极:2H++2e-=H2(气体符号)
⑶ 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.
⑷ 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。
⑸ 高一化学里怎么写电池的正负极的反应式呀
1:先写出总化学反应方程式
2:根据总方程式从电子得失(或元素化合价升降)的角度,将总反应分为氧化反应和还原反应。
3:氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,注意介质可能参与反应。
4:验证:两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同,则书写正确。
就这四步。多做点题。熟练就好拉。
⑹ 高中化学,图片中这个原电池正极电极反应方程式怎么写(请详细讲解)
一、原电池中电极反应式的书写1、先确定原电池的正负极,列出正负极上的反应物质,并标出相同数目电子的得失。
2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。
若不共存,则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式;若正极上的反应物质是O2,且电解质溶液为中性或碱性,则水必须写入正极反应式中,且O2生成OH-,若电解质溶液为酸性,则H+必须写入正极反应式中,O2生成水。
3、正负极反应式相加得到电池反应的总反应式。
若已知电池反应的总反应式,可先写出较易书写的电极反应式,然后在电 子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的电极反应式,即得到较难写出的电极反应式。
例1、有人设计以Pt和Zn为电极材料,埋入人体内作为作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作,试写出该电池的两极反应式。
解析:金属铂是相对惰性的,金属锌是相对活泼的,所以锌是负极,Zn失电子成为Zn2+,而不是ZnO或Zn(OH)2,因为题目已告诉H+参与作用。正极上O2得电子成为负二价氧,在H+作用下肯定不是O2-、OH-等形式,而只能是产物水,体液内的H+得电子生成H2似乎不可能。故发生以下电极反应:
负极:2Zn-4e-= 2Zn2+
正极:O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 。
二、电解池中电极反应式的书写
1、首先看阳极材料,如果阳极是活泼电极(金属活动顺序表Ag以前),则应是阳极失电子,阳极不断溶解,溶液中的阴离子不能失电子。
2、如果阳极是惰性电极(Pt、Au、石墨),则应是电解质溶液中的离子放电,应根据离子的放电顺序进行书写电极反应式
阳极(惰性电极)发生氧化反应,阴离子失去电子被氧化的顺序为:S2->SO32->I->Br ->Cl->OH->水电离的OH->含氧酸根离子>F-。
阴极发生还原反应,阳离子得到电子被还原的顺序为:Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>(酸电离出的H+)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(水电离出的H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。
(注:在水溶液中Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+这些活泼金属阳离子不被还原,这些活泼金属的冶炼往往采用电解无水熔融态盐或氧化物而制得)。
例2、写出用石墨作电极,电解饱和食盐水的电极反应式。
解析:由于电极材料为石墨,是惰性电极,不参与电极反应,则电极反应式的书写只考虑溶液中的离子放电顺序即可。移向阳极的阴离子有Cl-和水电离出的OH-,但在阳极上放电的是Cl-;移向阴极的阳离子有Na+和水电离出的H+,但在阴极上放电的是H+。所以上述电解池的电极反应为:
阳极:2Cl--2e-= Cl2↑
阴极:2H++2e-= H2↑或2H2O+2e-= H2↑+2OH-。
若将上述石墨电极改成铜作电极,试写出电解饱和食盐水的电极反应式。
解析:由于电极材料为Cu,是活泼电极,铜参与阳极反应,溶液中的阴离子不能失电子,但阴极反应仍按溶液中的阳离子放电顺序书写。该电解池的电极反应为:
阳极:Cu-2e-= Cu2+
阴极:2H++2e-= H2↑或2H2O+2e-= H2↑+2OH-。
(注:阳极产生的Cu2+可与阴极产生的OH-结合成Cu(OH)2沉淀,不会有Cu2+得电子情况发生。)
三、可充电电池电极反应式的书写
可充电电池是联系原电池与电解池的桥梁,它也是电化学知识的重要知识点。放电为原电池反应,充电为电解池反应。原 电池的负极反应与电解池的阴极反应,原电池的正极反应与电解池的阳极反应互为逆反应。只要学生按前面方法能熟练书写放电(即原电池)的电极反应式,就能很快写出充电(即电解池)的电极反应式。
例4、铅蓄电池反应为:Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O。试写出放电和充电时的电极反应式。
解析:因为放电为原电池反应:Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O。Pb失电子发生负极反应,产生的Pb2+在H2SO4溶液中结合SO42-生成难溶于水的PbSO4,故其负极反应式为:Pb+SO42--2e-=PbSO4。由电子守恒可知,其正极反应式为总式减去负极反应式:PbO2+ SO42-+4H++2e-= PbSO4+2H2O。
充电为电解池反应,其电极反应式书写是这样的,阴极反应式为原电池负极反应式的逆反应,即PbSO4+2e-=Pb+SO42-;阳极反应式为原电池正极反应式的逆反应,即PbSO4+2H2O-2e-= PbO2+ SO42-+4H+。
四、特殊情况电极反应式的书写
在书写电极反应式时,一定要注意一些特殊情况。
1、注意溶液中的离子浓度的改变会引起离子放电顺序的改变溶液中的离子浓度改变,有时可导致离子放电顺序的改变。
例5、在给某镀件镀锌时,电镀液是饱和ZnCl2溶液,试写出该电镀池的电极反应式。
解析:在饱和ZnCl2溶液中,Zn2+的浓度远大于水电离出来的H+的浓度,所以阴极应是Zn2+放电,而不是H+放电。其电极反应式为:阳极:Zn-2e-= Zn2+;阴极:Zn2++2e-= Zn。
2、注意电解质溶液的改变会引起电极正负的改变
在原电池中,一般较活泼金属作负极,但当电解质溶液发生改变时,较活泼金属就不一定作负极了。
例6、将铜片和铝片用导线相连,分别同时插入稀H2SO4和浓HNO3中,写出两池的电极反应式。
解析:在稀H2SO4作电解质溶液的原电池中,较活泼的铝被氧化作负极,铜作正极。其电极反应为:
负极(Al):2Al-6e-=2Al3+;
正极(Cu):6H++6e-= 3H2↑。
在浓HNO3作电解质溶液的原电池中,因为Al在浓HNO3中钝化,较不活泼的铜作负极,其电极反应为:负极(Cu):Cu-2e-= Cu2+;正极(Al):2NO3-+4H++2e-=2 NO2↑+2H2O。但随着反应的进行,浓HNO3逐渐变稀,正极电极反应又有:NO3-+4H++3e-= NO↑+2H2O。
3 、注意电解质溶液的酸碱性改变会引起电极反应的改变
有些电池若改变其电解质溶液的酸碱性,虽不会改变电池的正负极,但却改变了电极反应。
例7、若将例2中的电解质KOH溶液改为稀硫酸,其它条件不变,试写出该电池两极的电极反应式。
解析:该题虽只改变了电解质溶液的酸碱性,但总反应式与例2不相同了,其总反应式为CH4+2O2→CO2+2H2O。这样,在正极上O2得电子生成的O2-会与稀硫酸中的H+结合生成水,而不再生成OH-(OH-能与H+继续反应生成水)。正极反应式为:2O2+8H++8e- = 4H2O,负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式(电子守恒)得:CH4+2H2O-8e-= CO2+8H+。
⑺ 各种原电池的正负极反应方程式
氢—氧燃料电池有酸式和碱式两种
在酸溶液中负极反应式为:2H2-4e-=4H+
正极反应式为:O2+4H++4e-=2H2O
电解质溶液是碱溶液负极反应式为:2H2+(4OH~)-4e~=4H20
正极为:O2+2H2O+4e-=4OH-
由于金属活泼顺序表为:钾
钙
钠
镁
铝
锰
锌
铬
铁
镍
锡
铅
(氢)
铜
汞
银
铂
金
K
Ca
Na
Mg
Al
Mn
Zn
Cr
Fe
Ni
Sn
Pb
(H)
Cu
Hg
Ag
Pt
Au
负极(Zn):Mn-2e=Mn2+
正极(Cu):2H++2e=H2↑
总反应是:Zn+2H+=Zn2++H2↑
⑻ 如何写原电池正负极反应式
先搞清三大类型:负极与电解质反应(如锌-铜-稀硫酸原电池zn:zn-2e=zn2+ cu;2H++2e=H2),正极与负极反应(如铅—二氧化铅—硫酸电池,了解即可,不要求),正极与氧气反应(如各种燃料电池,背一个:2H2O+O2+4e-=====4OH-绝对实用!)
特别提醒:注意生成物与电解质的是否反应!灵活运用第一章氧化还原反应的知识.
⑼ 怎么写原电池正负极反应方程式及总反应式
1、原电池的原理:氧化还原反应(你的会算的是电子数)
2、高中只考两类:A、普通电池 B、燃料电池
3、书写方法:原则上是先写出总反应(最好是离子反应)
a、普通电池一般先写负极反应,路线:原料---产物中存在
再用总反应减去负极就OK
Eg:Mg-Al-H2SO4溶液
总反应:Mg+H2SO4=MgSO4+H2 Mg+2H+=Mg2+ +H2(气体符号)
负极: Mg变Mg2+ 即 Mg-2e-=Mg2+
相减得正极:2H++2e-=H2(气体符号)
⑽ 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-