原電池兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式書寫技巧

1、原電池兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式書寫技巧摘要：本文介紹書寫原電池兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式步驟，第一步確定正負(fù)極，第二步兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式書寫技巧，以及應(yīng)用實(shí)例。關(guān)鍵詞：原電池兩極反應(yīng)式總反應(yīng)式原電池兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式書寫是高中教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，這塊知識(shí)每年高考必考，所以乂是熱點(diǎn)。本人長(zhǎng)期教學(xué)，總結(jié)了原電池兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式書寫技巧，以饗讀者。1. 書寫步驟原電池的本質(zhì)是能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，只是把氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)設(shè)在兩處，即正極和負(fù)極，其總反應(yīng)式與一般氧化還原反應(yīng)方程式相同。第一步：正、負(fù)極確定：正極是得電子一極，要確定在正極上是正極本身得電子，還是通入到正極上物質(zhì)得電子，或電解質(zhì)溶液中某

2、微粒在正極上得電子。負(fù)極是失電子一極，要確定在負(fù)極上是負(fù)極本身失電子，還是通入到負(fù)極上物質(zhì)失電子，或電解質(zhì)溶液中某微粒在負(fù)極上失電子。第二步：正極反應(yīng)式書寫：確定好在正極上的具體物質(zhì)得電子（得電子多少可根據(jù)元素化合價(jià)變化）生成的微粒，如果該微粒不能與電解質(zhì)溶液中微粒反應(yīng)，則直接寫成該微粒，如果該微粒能與電解質(zhì)溶液中微粒反應(yīng)，則反應(yīng)式中補(bǔ)上電解質(zhì)溶液中微粒，并寫成新生成的物質(zhì)。負(fù)極反應(yīng)式書寫：確定好在負(fù)極上的具體物質(zhì)失電子（失電子多少可根據(jù)元素化合價(jià)變化）生成的微粒，如果該微粒不能與電解質(zhì)溶液中微粒反應(yīng)，則直接寫成該微粒，如果該微粒能與電解質(zhì)溶液中微粒反應(yīng)，則反應(yīng)式中補(bǔ)上電解質(zhì)溶液中微粒，并寫成

3、新生成的物質(zhì)?？偡磻?yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出；或直接寫出其一般氧化還原反應(yīng)方程式。說(shuō)明：（1）在正負(fù)極上生成的微粒，若該微粒是O2-離子，則可與酸溶液中H+離子反應(yīng)生成H2O,與堿溶液中H2O反應(yīng)生成OH一離子。若該微粒是H+離子，則可與堿溶液中OH一離子反應(yīng)生成H2O。（2）燃料電池負(fù)極反應(yīng)式的書寫：若電解質(zhì)是酸溶液，負(fù)極反應(yīng)式應(yīng)寫成：含氫非金屆燃料。+H2Ot非金屆氧化物+H+（未配平）,若電解質(zhì)是堿溶液，負(fù)極反應(yīng)式應(yīng)寫成：含氫非金屆燃料一e非金屆含氧酸根離子+H2O（未配平）。（3）二次電池（可充電電池）：充電時(shí)，正接正，負(fù)接負(fù)，其陽(yáng)極反應(yīng)式與放電時(shí)

4、正極反應(yīng)式相反，陰極反應(yīng)式與放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式相反，總反應(yīng)式與放電時(shí)總反應(yīng)式相反。（4）若兩極反應(yīng)式，一極易寫，另一極難寫，那么先寫出總反應(yīng)式和易寫的一極反應(yīng)式，然后根據(jù)電子得失相等得到：難寫電極反應(yīng)式=總反應(yīng)式一易寫電極反應(yīng)式。2. 應(yīng)用實(shí)例2.1一次電池例1:以鎂條、鋁條為電極，氫氧化鈉溶液為介質(zhì)，構(gòu)成原電池，寫出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。第一步：正負(fù)極確定：由丁鎂不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故鎂作正極；鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，故鋁作負(fù)極；氫氧化鈉溶液為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上氫氧化鈉溶液中H2O電離出的H+離子得電子生成H2,則正極反應(yīng)式可直接寫成：2H2O+2e=H2+20H

5、負(fù)極反應(yīng)式書寫：在負(fù)極上Al失電子生成Al3+離子，由丁Al3+離子能與氫氧化鈉溶液中OH一反應(yīng)生成Al(OH)4，則負(fù)極反應(yīng)式應(yīng)寫成：Al3e+40H=Al(OH)4。根據(jù)電子得失相等，正、負(fù)極反應(yīng)式也可寫成，正極反應(yīng)式：6H2O+6e=3H2仟6OH，負(fù)極反應(yīng)式：2Al6e+80H=2Al(OH)4?？偡磻?yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出，或直接寫Al與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式，總反應(yīng)式：2Al+2OH一+6H2O=2Al(OH)4+3H2t例2:以鋁片、銅片為電極，濃硝酸為介質(zhì)，構(gòu)成原電池，寫出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。第一步：正負(fù)極確定：由丁鋁在濃硝酸中被

6、鈍化，不參與反應(yīng)，故鋁作正極；銅與濃硝酸反應(yīng)失電子，故銅作負(fù)極；濃硝酸為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上NO3離子得電子生成NO2,余下的O2一離子結(jié)合硝酸中H+離子生成H2O分子，則正極反應(yīng)式應(yīng)寫成：NO3+e+2H+=NO2仟H2O負(fù)極反應(yīng)式書寫：在負(fù)極上Cu失電子生成Cu2+離子，則負(fù)極反應(yīng)式可直接寫成：Cu2e=Cu2+根據(jù)電子得失相等，正、負(fù)極反應(yīng)式也可寫成，正極反應(yīng)式：2NO3+2e+4H+=2NO2仲2H2O;負(fù)極反應(yīng)式：Cu2e=Cu2+總反應(yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出，或直接寫Cu與濃硝酸反應(yīng)的離子方程式，總反應(yīng)式：2NO3+4

7、H+Cu=Cu2+2NO2仟2H2O例3:以銅片、碳棒為電極，氯化鐵溶液為介質(zhì)，構(gòu)成原電池，寫出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。第一步：正負(fù)極確定：由丁碳棒不能與氯化鐵溶液，故碳棒作正極；銅與氯化鐵溶液反應(yīng)失電子，故銅片作負(fù)極；氯化鐵溶液為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上Fe3+離子得電子生成Fe2+離子，則正極反應(yīng)式可直接寫成：Fe3+e=Fe2+負(fù)極反應(yīng)式書寫：在負(fù)極上Cu失電子生成Cu2+離子，則負(fù)極反應(yīng)式可直接寫成：Cu2e=Cu2+根據(jù)電子得失相等，正、負(fù)極反應(yīng)式也可寫成，正極反應(yīng)式：2Fe3+2e=2F+;負(fù)極反應(yīng)式：Cu2e=Cu2+總反應(yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將

8、正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出，或直接寫Cu與Fe3離子反網(wǎng)的離子萬(wàn)程式，總反網(wǎng)式：2Fe3+Cu=2Fe2+Cu22.2二次電池(可充電電池)例4：以Pb、PbO2為電極，濃硫酸為介質(zhì)，構(gòu)成可充電電池。(1) 寫出放電時(shí)兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。(2) 寫出充電時(shí)兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。(1)小題第一步：正負(fù)極確定：由丁PbO2氧化性大丁濃硫酸，PbO2得電子，故PbO2作正極；由丁Pb失電子，故Pb作負(fù)極，濃硫酸為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上PbO2中+4價(jià)Pb得電子生成Pb2+離子，而Pb2+離子乂可與濃硫酸中的SO42離子生成PbSO4沉淀，而PbO2中O2一離子也與濃硫酸中H+反

9、應(yīng)生成H2O，則正極反應(yīng)式應(yīng)寫成：PbO2+2e+SO42+4H+=PbSO4據(jù)2H2O負(fù)極反應(yīng)式書寫：在負(fù)極上Pb失電子生成Pb2+離子，而Pb2+離子乂可與濃硫酸中的SO42離子生成PbSC4沉淀，則負(fù)極反應(yīng)式應(yīng)寫成：Pb2e+SO42=PbSC4J總反應(yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出，或直接寫Pb、PbO2與濃硫酸反應(yīng)方程式，總反應(yīng)式：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4據(jù)2H2O(2)小題可充電電池，在充電時(shí)，正接正，負(fù)接負(fù)；此時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)式與放電時(shí)正極反應(yīng)式相反，陰極反應(yīng)式與放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式相反，總反應(yīng)式與放電時(shí)總反應(yīng)式相反。因而得出：陽(yáng)極反應(yīng)式：

10、PbSQ+2H2O2e=PbO2+SO42+4H+陰極反應(yīng)式：PbSO4+2e=Pb+SO42總反應(yīng)式：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO42.3連續(xù)使用電池(燃料電池)例5：以Pt為兩電極，向兩極分別通入H2、。2,硫酸溶液為介質(zhì)，構(gòu)成原電池，寫出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。第一步：正負(fù)極確定：由丁O2得電子，因而通O2的Pt電極為正極；由丁H2失電子，故通入H2的Pt電極為負(fù)極；硫酸為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上O2得電子生成O2一離子，O*離子乂與硫酸溶液中的H+離子反應(yīng)生成H2O,則正極反應(yīng)式應(yīng)寫成：O2+4e+4H+=2H2O負(fù)極反應(yīng)式書寫：在負(fù)極上H2失電

11、子生成H+離子，則負(fù)極反應(yīng)式可直接寫成：H22e=2H+根據(jù)電子得失相等，正、負(fù)極反應(yīng)式也可寫成，正極反應(yīng)式：O2+4e+4H+=2H2O，負(fù)極反應(yīng)式，2H24e=4H+總反應(yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出，或直接寫H2與O2反應(yīng)方程式，總反應(yīng)式：2H2+O2=2H2O例6:以Pt為兩電極，向兩極分別通入H2、。2,氫氧化鉀溶液為介質(zhì)，構(gòu)成原電池，寫出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。第一步：正負(fù)極確定：由丁O2得電子，因而通O2的Pt電極為正極；由丁H2失電子，故通入H2的Pt電極為負(fù)極；氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上O2得電子生成O°

12、;離子，O"離子乂與H2O反應(yīng)生成OH，則正極反應(yīng)式應(yīng)寫成：。2+4。+2H2O=4OH負(fù)極反應(yīng)式書寫：在負(fù)極上H2失電子生成H+離子，H+離子乂與氫氧化鉀溶液中OH離子反應(yīng)生成H2O，則負(fù)極反應(yīng)式應(yīng)寫成：H2-2e+2OH=2H2O根據(jù)電子得失相等，正、負(fù)極反應(yīng)式也可寫成，正極反應(yīng)式：O2+4e+2H2O=4OH，負(fù)極反應(yīng)式，2H24e+4OH=4H2O總反應(yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出，或直接寫H2與。2反應(yīng)方程式，總反應(yīng)式：2H2+O2=2H2O例7:以Pt為兩電極，向兩極分別通入CH4、。2,酸溶液為介質(zhì)，構(gòu)成原電池，寫出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式

13、。第一步：正負(fù)極確定：由丁O2得電子，因而通O2的Pt電極為正極；由丁CH4失電子，故通入CH4的Pt電極為負(fù)極；酸溶液為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上O2得電子生成O2一離子，O2一離子乂與酸溶液中的H+反應(yīng)生成H2O,則正極反應(yīng)式應(yīng)寫成：O2+4e+4H+=2H2O負(fù)極反應(yīng)式書寫（利用說(shuō)明2）:在負(fù)極上CH4失電子；則負(fù)極反應(yīng)式可寫成：CH48e+2H2O=CO2+8H+根據(jù)電子得失相等，正、負(fù)極反應(yīng)式也可寫成，正極反應(yīng)式：2O2+8e+8H+=4H2O,負(fù)極反應(yīng)式，CH48e+2H2O=CO2+8H+總反應(yīng)式書寫：總反應(yīng)式可根據(jù)電子得失相等，將正、負(fù)兩極反應(yīng)式相加得出，或直

14、接寫CH4與O2反應(yīng)方程式，總反應(yīng)式：CH4+2O2=CO2+2H2O例8:以Pt為兩電極，向兩極分別通入CH3OH、。2,堿溶液為介質(zhì)，構(gòu)成原電池，寫出兩極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。第一步：正負(fù)極確定：由丁O2得電子，因而通O2的Pt電極為正極；由丁CH3OH失電子，故通入CH3OH的Pt電極為負(fù)極；堿溶液為電解質(zhì)溶液。第二步：正極反應(yīng)式書寫：在正極上O2得電子生成O"離子，O"離子乂與H2O反應(yīng)生成OH離子，則正極反應(yīng)式應(yīng)寫成：。2+4。+2H2O=4OH負(fù)極反應(yīng)式書寫（利用說(shuō)明2）在負(fù)極上CH3OH失電子；則負(fù)極反應(yīng)式應(yīng)寫成：CH3OH6e+8OH=CO32+6H2O根據(jù)電子得失相等，正、負(fù)極反應(yīng)式也可寫成，正極反應(yīng)式：3O2+12e+6H2O=12OH