怎么写电极反应( 三 )


2、依据电解质的性质 。酸作电解质或碱作电解质注意与酸或碱反应的物质,如CO2与OH—生成CO32- 。还有大量融盐燃料电池,固体电解质,传导某种离子等 。
3、得失电子,电荷的平衡 。电极反应是半反应,在写某电极反应式时,要注意失电子的数目与电荷的平衡 。或得电子数目与电荷的平衡 。
4、H2O中的H+或OH-参与电极反应时,在电极方程式中可直接写成H+或OH-,可以不写成H2O 。
5、两个半反应合并后,总反应要合理 。这也是检验所写的电极方程式是否正确的方法,合并不是两个半反应直接相加,要使失电子和得电子的总数相等后再相加 。合并后的总方程式是否符合客观事实,合并后的总方程式中左边除H2O的电离外,不能包含其他化学反应 。
二、各种典例:
例1、锌锰电池,负极是锌,正极是炭棒 。电极质是拌湿的NH4CL、MnO2是去极剂,除去炭棒上的氢气膜,减小电池的内阻 。正极反应是NH4+水解而提供的H+,所以电极反应和总反应分别为:
负极:Zn—2e-= Zn2+ (失电子,电荷平衡)
正极:2 NH4++2e-+2 MnO2=2NH3+H2O+Mn2O3 (得电子,电荷平衡)
总:Zn+2 NH4++2 MnO2= Zn2++2NH3+ H2O+ Mn2O3
例2、铅蓄电池(放电),负极是Pb,正极是PbO2、H2SO4是电解质 。正负极生成的Pb2+同时SO42-结合生成难溶的PbSO4
负极:Pb-2e-+ SO42-= PbSO4 (失电子,电荷平衡)
正极:PbO2+2e-+4H++ SO42-= PbSO4+2 H2O (得电子,电荷平衡)
总:Pb+ PbO2+4H++2 SO42-放电2 PbSO4+2 H2O
例3、氢氧燃料电池,分别以KOH和H2SO4作电解质的电极反应如下:
碱作电解质:负极:H2—2e-+2OH-=2 H2O
正极:O2+4e-+2 H2O=4OH-
酸作电解质:负极:H2—2e-=2H+
正极:O2+4e-+4H+=2 H2O
总反应都是:2H2+ O2=2 H2O
例4、甲烷、空气、KOH燃料电池,CH4被氧气氧化,因此通CH4的一极是负极,且生成的CO2会与OH-反应 。
负极:CH4 -8e-+ 10OH-=CO32-+7H2O
正极:O2+4e-+2 H2O= 4OH-
总:CH4+2 O2+2OH-= CO32-+3H2O(总反应合理)
6. 电极反应方程式怎么写呀 一、原电池电极反应式书写的一般步骤⑴ 原电池正、负极的确定① 由两极的相对活泼性确定:相对活泼性较强(针对电解质溶液而言)的金属为负极(一般地,负极材料与电解质溶液要发生反应),相对活泼性较差的金属或导电的非金属等为正极 。
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 。(思考:Al—Cu—HCl溶液、Al—Cu—浓HNO3溶液构成的原电池中的负极分别为什么?)② 由电极变化情况确定:某一电极若不断溶解或质量不断减少,该电极发生氧化反应,则此电极为负极;若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变,该电极发生还原反应,则此电极为正极 。
如:Zn—C—CuSO4溶液构成的原电池中,C电极上会析出紫红色固体物质,则C为此原电池的正极 。③ 根据实验现象确定:一般可以根据电极附近指示剂(石蕊、酚酞、湿润的KI–淀粉等)的显色情况来分析推断该电极发生的反应情况,是氧化反应还是还原反应,是H+还是OH-或I-等放电,从而确定正、负极 。
如用酚酞作指示剂,则溶液变红色的那一极附近溶液的性质为碱性,是H+放电导致c(OH-)>c(H+),H+放电是还原反应,故这一极为正极 。④ 如两极都是惰性电极(一般用于燃料电池),则可以通过定义和总反应式来分析,发生氧化反应的气体(或对应物质)所对应的一极为负极 。
如碱性溶液中的甲醇燃料电池,其总反应式为:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O,CH3OH被氧化,则通入甲醇的一极为负极,通入氧气的一极为正极 。⑤ 如果题目给定的是图示装置,可根据电子流动方向或其它提示来分析正、负极 。