原电池电极反应的书写

 原电池是高考一个必考知识点，原电池电极书写是高中化学的一个难点，原电池的难点在于电极反应的书写？那么怎么样写电极反应？有什么原则和技巧？

书写原电池电极反应的原则与技巧

一、书写电极反应的原则

电极反应是氧化还原反应，要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。另外还遵循：

1．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式。

2． 共存原则：

碱性溶液中CO2不可能生成，也不会有H+参加反应或生成；同样酸性溶液，不会有OH-参加反应或生成。根据此原则，物质得失电子后在不同的电解质环境中所存在的形式不同。

二、正确判断正负极

1、根据电极材料来判断

(1)两个电极均为金属时,较活泼的一极为负极,较不活泼的一极为正极.

注意:①Al、Fe在冷的浓硫酸和浓硝酸中钝化

② Al在NaOH溶液中比Mg活泼.

 (2)二次电池负极为金属，正极为金属氧化物

如铅蓄电池（Pb、PbO2、稀硫酸）、镍镉电池（Cd、NiO(OH)、KOH溶液）、银锌电池（Zn、Ag2O、KOH溶液）、锂电池等。

 (3)两个电极均由碳棒(或Pt)组成时,一般为燃料电池, 通入O2的一极一定是正极,则另一极通入燃料气为负极.这时两个电极材料均不参与反应，仅作为导体．

(燃料气通常是CO  H2  CH4   甲醇)

　思考:

►   燃料电池反应为，CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，电极材料是什么？电解质溶液是什么？

2、根据总反应判断：还原剂为负极，氧化剂为正极

3、根据现象判断

   质量减少（不断溶解）的是负极；有固体析出或质量增加或有气泡产生的为正极。

  4、根据电子移动方向、电流方向、电流表指针偏转方向、溶液中离子运动方向判断

 （1）电子流出的负极；

 （2）电流流出的为正极；

 （3）电流计指针偏转的一方为正极

 （4）溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。

三．电极反应的书写技巧

1、一般采用加减法:若已知总反应和一个电极反应,总反应-电极反应=另一个电极反应;若两个电极反应相加=总反应（注意：电极反应转移电子必须相等）。

2、由金属(Pt除外)作电极的原电池，活泼金属为负极，有三种写法：

一般电极反应为：

                负极：M-ne-=Mn+；

若电解质为碱性，则电极反应为：

                     负极: M＋nOH--ne-=M(OH)n

注意：Al在NaOH溶液中作负极时的电极反应为：

                                 Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O

要注意Al、Fe在不同的电解质溶液中的活泼性的变化。

正极材料总是被保护,一般不参与反应(正极材料是金属氧化物除外，如铅蓄电池), 电极反应一般为溶液中的阳离子放电,则电极反应有三种写法：

                          正极: Am＋+me-=A

                               2H+ +2e-=H2

如果负极材料要与电解质溶液发生反应，若负极材料要与电解质溶液不发生反应时，负极按上述写，则正极反应为吸氧腐蚀。如铁棒在食盐水中生锈。

3、有H2参加反应的原电池(碳或Pt为电极)，通入一极H2为负极，有三种写法：

一般电极反应为：

                              负极：H2-2e-=2H+；

若电解质为碱性，则电极反应为：

                 负极: H2＋2OH--2e-=2H2O

若电解质为熔融的氧化物，则电极反应为：

                负极: H2＋O2--2e-=H2O

4、有O2参加反应的原电池，O2一定为正极，有三种写法：

一般为：     O2+4e-+2H2O=4OH-

若为酸性电解质溶液时，： O2+4e-+4H+=2H2O

若为熔融状态下的氧化物时： O2+4e-=O2-

四．原电池放电时，正极区、负极区pH变化及产物的判断

1、正极区、负极区pH变化看是产生H+还是消耗H+，是产生OH-还是消耗OH-。

2、正极区、负极区产物的判断看电极产物是否要与溶液中的离子结合生成新物质。

五．原电池放电时，正极区、负极区pH变化、产物及原溶液浓度变化的判断

看原池总反应是产生H+还是消耗H+，是产生OH-还是消耗OH-，是产生H2O还是消耗H2O

以上是原电池电极的书写的原则，童靴们要在日常的学习中勤加练习，融会贯通！