常见电解池方程式归纳

常见电解池方程式归纳

常见电解池方程式归纳

(均为惰性电极)

1、电解CuCl 2溶液

阳极:2Cl ——2e —==Cl 2 阴极:Cu 2++2e —==Cu 总:CuCl 2 == Cu+Cl 2 2、电解HCl 溶液 阳极:2Cl ——2e —==Cl 2 阴极:2H ++2e — ==H 2 总:2HCl == H 2 +Cl 2

3、电解H 2SO 4溶液

阳极:4OH ——4 e —==2H 2O+O 2 阴极:4H ++4e — ==2H 2 总:2H 2O == 2H 2 + O 2

4、电解NaOH 溶液

阳极:4OH ——4 e —==2H 2O+O 2 阴极:4H ++4e — ==2H 2 总:2H 2O == 2H 2 + O 2

5、电解Na 2SO 4溶液

阳极:4OH ——4 e —==2H 2O+O 2 阴极:4H ++4e — ==2H 2 总:2H 2O == 2H 2 + O 2

6、电解NaCl 溶液

阳极:2Cl ——2e —==Cl 2 阴极:2H ++2e — ==H 2 总: 2NaCl+2H 2O == H 2 +Cl 2 +2NaOH

7、电解CuSO 4溶液

阳极:4OH ——4 e —==2H 2O+O 2 阴极:2Cu 2++4e —==2Cu 总: 2 CuSO 4+2H 2O == 2Cu+O 2 +2H 2SO 4

8、电解AgNO 3溶液

阳极:4OH ——4 e —==2H 2O+O 2 阴极:4Ag ++4e —==4Ag 总: 4 AgNO 3+2H 2O == 4Ag+O 2 +4HNO 3 电解 电解 电解 电解 电解 电解

电解 电解

原电池和电解池电极反应式的书写方法图文稿

原电池和电解池电极反应式的书写方法 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

原电池和电解池电极反应式的书写方法 一、原电池电极反应式的书写方法: 1.首先判断原电池的正负极 如果电池的正负极判断失误,则电极反应必然写错。一般来说,较活泼的金属失去电子,为原电池的负极,但不是绝对的。如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼,但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化,因而铝是负极,此时的电极反应为: 负极:2Al -6e -=== 2Al 3+ 正极:6H 2O +6e -=== 6OH -+3H 2↑ 或 2Al 3++2H 2O +6e -+ 2OH -=== 2AlO 2- + 3H 2↑ 再如,将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时,由于铝在浓硝酸中发生了钝化,铜却失去电子是原电池的负极被氧化,此时的电极反应为: 负极:Cu -2e -=== Cu 2+ 正极:2NO 3- + 4H + +2e -=== 2NO 2↑+2H 2O 2.要注意电解质溶液的酸碱性 在正负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢-氧燃料电池就分酸式和碱式两种,在酸性溶液中的电极反应: 负极:2H 2-4e -=== 4H + 正极O 2 + 4H + + 4e -=== 2H 2O

如果是在碱性溶液中,则不可能有H +出现,同样在酸性溶液中,也不能出现OH -。由于CH 4、CH 3OH 等燃料电池在碱性溶液中,碳元素是以 CO 32-离子形式存在的,故不是放出CO 2。 3.还要注意电子转移的数目 在同一个原电池中,负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数,所以在书写电极反应式时,要注意电荷守恒。这样可避免在有关计算时产生错误或误差,也可避免由电极反应式写总反应方程式或由总方程式改写电极反应式时所带来的失误。 4.抓住总的反应方程式 从理论上讲,任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。而两个电极相加即得总的反应方程式。所以对于一个陌生的原电池,只要知道总的反应方程式和其中的一个电极反应式,就可写出另一个电极反应式。 二、电解池的电极反应式的书写方法: 方法为:第一步:根据与正极相连为阳极与负极相连为阴极; 第二步:离子移动,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极。 第三步:根据溶液中的离子判断电极反应;(电解时,应如何 判断确定电极(阳极、阴极)产物? 提示:(1)阳极产物判断: 首先看电极,如果是活性电极(金属活动顺序表Ag 以前),则电极材料失电子,电极被溶解,溶液中的阴离子不能失电子。如果是惰性电极(Pt 、Au 、石墨),则要再看溶液中的离子的失电子能力。此时根

初中化学方程式大全(非常重要).

化学方程式大全 一、氧气的性质: (1)单质与氧气的反应:(化合反应) 1. 镁在空气中燃烧:2Mg + O2点燃 2MgO 2. 铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4 3. 铜在空气中受热:2Cu + O2 △ 2CuO 4. 铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O3 5. 氢气中空气中燃烧:2H2 + O2点燃 2H2O 6. 红磷在空气中燃烧:4P + 5O2点燃 2P2O5 7. 硫粉在空气中燃烧: S + O2点燃 SO2 8. 碳在氧气中充分燃烧:C + O2点燃 CO2 9. 碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2点燃 2CO

(2)化合物与氧气的反应: 10. 一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2点燃 2CO2 11. 甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O 12. 酒精在空气中燃烧:C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O (3)氧气的来源: 13.玻义耳研究空气的成分实验 2HgO △ 2Hg+ O2 ↑ 14.加热高锰酸钾:2KMnO4△ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 15.过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解反应: H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑二、自然界中的水: 16.电解水:2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑ 17.生石灰溶于水:CaO + H2O = Ca(OH)2 18.二氧化碳可溶于水: H2O + CO2=H2CO3 三、质量守恒定律: 19.镁在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO 20.铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 21.氢气还原氧化铜:H2 + CuO △ Cu + H2O

几种常见的电极反应式的书写

几种常见的“燃料电池”的电极反应式的书写 江西黎川一中朱印聪 燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池,它与原电池形成条件有一点相悖,就是不一定两极是两根活动性不同的电极,也可以用相同的两根电极。燃料电池有很多,下面主要介绍几种常见的燃料电池,希望达到举一反三的目的。 一、氢氧燃料电池 氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂(Pt)或石墨做电极材料,负极通入H2,正极通入 O2,总反应为:2H2 + O2 === 2H2O 电极反应特别要注意电解质,有下列三种情况: 1.电解质是KOH溶液(碱性电解质) 负极发生的反应为:H2 + 2e- === 2H+ ,2H+ + 2OH- === 2H2O,所以: 负极的电极反应式为:H2– 2e- + 2OH- === 2H2O; 正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在碱性条件下不能单独存在,只能结合H2O生成OH-即:2O2- + 2H2O === 4OH-,因此, 正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH-。 2.电解质是H2SO4溶液(酸性电解质) 负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+ 正极是O2得到电子,即:O2 + 4e- === 2O2-,O2- 在酸性条件下不能单独存在,只能结合H+生成H2O即:O2- + 2 H+ === H2O,因此 正极的电极反应式为:O2+ 4H+ + 4e- === 2H2O(O2 + 4e- === 2O2-,2O2- + 4H+ === 2H2O) 3. 电解质是NaCl溶液(中性电解质) 负极的电极反应式为:H2 +2e- === 2H+ 正极的电极反应式为:O2 + H2O + 4e- === 4OH- 说明:1.碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2.酸性溶液反应物、生成物中均无OH- 3.中性溶液反应物中无H+ 和OH- 4.水溶液中不能出现O2- 二、甲醇燃料电池 甲醇燃料电池以铂为两极,用碱或酸作为电解质: 1.碱性电解质(KOH溶液为例) 总反应式:2CH4O + 3O2 +4KOH=== 2K2CO3 + 6H2O 正极的电极反应式为:3O2+12e- + 6H20===12OH- 负极的电极反应式为:CH4O -6e-+8OH- === CO32-+ 6H2O 2. 酸性电解质(H2SO4溶液为例)

高中常见的电解池电极反应式的书写训练

高中常见的电解池电极反应式的书写训练 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中常见的电解池电极反应式的书写训练 1.用惰性电极电解下列溶液 (1)NaCl溶液 阴极:阳极: 总反应式: (2)CuSO4溶液 阴极:阳极: 总反应式: 2.用惰性电极电解下列熔融态物质 (1)MgCl2 阳极:;阴极:; 总反应式:。 (2)Al2O3 阳极:;阴极:; 总反应式:。 3.用铜作电极电解下列溶液 (1)H2O 阴极:阳极:; 总反应式:。 (2)H2SO4溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。 (3)NaOH溶液 阴极:;阳极:; 总反应式:。 4.用Al作电极电解下列溶液 (1)H2SO4溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。 (2)NaOH溶液 阴极:阳极:; 总反应式:。

高中常见的电解池电极反应式的书写训练答案 1.用惰性电极电解下列溶液 (1)NaCl 溶液 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:2Cl --2e - ===Cl 2↑; 总反应式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +H 2↑+Cl 2↑。 (2)CuSO 4溶液 阴极:2Cu 2++4e -===2Cu ; 阳极:4OH --4e -===2H 2O +O 2↑; 总反应式:2CuSO 4+2H 2O=====电解2Cu +2H 2SO 4+O 2↑。 2.用惰性电极电解下列熔融态物质 (1)MgCl 2 阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑; 阴极:Mg 2++2e -===Mg ; 总反应式:MgCl 2(熔融)=====电解Mg +Cl 2↑。 (2)Al 2O 3 阳极:6O 2--12e -===3O 2↑; 阴极:4Al 3++12e -===4Al ; 总反应式:2Al 2O 3(熔融)=====电解4Al +3O 2↑。 3.用铜作电极电解下列溶液 (1)H 2O 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:Cu -2e -===Cu 2+; 总反应式:Cu +2H 2O=====电解Cu(OH)2↓+H 2↑。 (2)H 2SO 4溶液 阴极:2H ++2e -===H 2↑; 阳极:Cu -2e -===Cu 2+; 总反应式:Cu +H 2SO 4=====电解CuSO 4+H 2↑。 (3)NaOH 溶液 阴极:2H 2O +2e -===H 2↑+2OH -; 阳极:Cu -2e -+2OH -===Cu(O H)2↓; 总反应式:Cu +2H 2O=====电解Cu(OH)2↓+H 2↑。 4.用Al 作电极电解下列溶液 (1)H 2SO 4溶液 阴极:6H ++6e -===3H 2↑; 阳极:2Al -6e -===2Al 3+; 总反应式:2Al +3H 2SO 4=====电解Al 2(SO 4)3+3H 2↑。 (2)NaOH 溶液

电解水的方法及化学方程式

第二节电解水制氢的原理一、氢气的工业制法 在工业上通常采用如下几种方法制取氢气:一是将水蒸气通过灼热的焦炭(称为碳还原法),得到纯度为75%左右的氢气;二是将水蒸气通过灼热的铁,得到纯度在97%以下的氢气;三是由水煤气中提取氢气,得到的氢气纯度也较低;第四种方法就是电解水法,制得的氢气纯度可高达99%以上,这是工业上制备氢气的一种重要方法。在电解氢氧化钠(钾)溶液时,阳极上放出氧气,阴极上放出氢气。电解氯化钠水溶液制造氢氧化钠时,也可得到氢气。对用于冷却发电机的氢气的纯度要求较高,因此,都是采用电解水的方法制得。二、电解水制氢原理所谓电解就是借助直流电的作用,将溶解在水中的电解质分解成新物质的过程。、电解水原理1在一些电解质水溶液中通入直流电时,分解出的物质与原来的电解质完全没有关系,被分解的是作为溶剂的水,原来的电解质仍然留在水中。例如硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾等均属于这类电解质。在电解水时,由于纯水的电离度很小,导电能力低,属于典型的弱电解质,所以需要加入前述电解质,以增加溶液的导电能力,使水能够顺利地电解成为氢气和氧气。氢氧化钾等电解质不会被电解,现以氢氧化钾为例说明:(1)氢氧化钾是强电解质,溶于水后即发生如下电离过程: OH-。于是,水溶液中就产生了大量的K+和 2)金属离子在水溶液中的活泼性不同,可按活泼性大小顺序排列如下:(Au >Cu>Pb>H>>Hg>AgNiZnAlNaK>>Mg>>Mn>>Fe>>Sn 在上面的排列中,前面的金属比后面的活泼。)在金属活泼性顺序中,越活泼的金属越容易失去电子,否则反之。从电化学理论上看,容易得到电子的金属离子的电极电位(3的电的电极电位,而H+K+=-1.71V高,而排在活泼性大小顺序前的金属离子,由于其电极电位低而难以得到电子变成原子。=-2.66V极电位,所以,在水溶液中同时存在H+和K+时,H+将在阴极上首先得到电子而变成氢气,而K+则仍将留在溶液中。 (4)水是一种弱电解质,难以电离。而当水中溶有KOH时,在电离的K+周围则围绕着极性的水分子而成为水合钾离子,而且因K+的作用使水分子有了极性方向。在直流电作用下,K+带着有极性方向的水分子一同迁向阴极,这时H+就会首先得到电子而成为氢气。 2、水的电解方程 在直流电作用于氢氧化钾水溶液时,在阴极和阳极上分别发生下列放电反应,见图8-3。 图8-3 碱性水溶液的电解 (1)阴极反应。电解液中的H+(水电离后产生的)受阴极的吸引而移向阴极,接受电子而析出氢气,其放电反应为:(2)阳极反应。电解液中的OH-受阳极的吸引而移向阳极,最后放出电子而成为水和氧气,其放电反应为: 阴阳极合起来的总反应式为:电解 所以,在以KOH为电解质的电解过程中,实际上是水被电解,产生氢气和氧气,而KOH只起运载电荷的作用。 三、电解电压 在电解水时,加在电解池上的直流电压必须大于水的理论分解电压,以便能克服电解池中的各种电阻电压降和电极极化电动势。电极极化电动势是阴极氢析出时的超电位与阳极氧极出时的超电位之和。因此,水电解电压U可表示为: V;式中U0——水的理论分解电压, A; I——电解电流, Ω; R——电解池的总电阻, V;——氢超电位, ——氧超电位,V 。 从能量消耗的角度看,应该尽可能地降低电解电压。下面讨论影响电解电压的几个因素: (1)水的理论分解电压UO。热力学的研究得出:原电池所做的最大电功等于反应处由能变的减少,即:

原电池和电解池电极反应式的书写方法

原电池和电解池电极反应式的书写方法 一、原电池电极反应式的书写方法: 1.首先判断原电池的正负极 如果电池的正负极判断失误,则电极反应必然写错。一般来说,较活泼的金属失去电子,为原电池的负极,但不是绝对的。如镁片和铝片插入氢氧化钠溶液中组成的原电池虽然镁比铝活泼,但由于铝和氢氧化钠溶液反应失去电子被氧化,因而铝是负极,此时的电极反应为: 负极:2Al-6e-=== 2Al3+ 正极:6H 2O +6e-=== 6OH-+3H 2 ↑或 2Al3++2H 2 O +6e-+ 2OH-=== 2AlO 2 - + 3H 2 ↑ 再如,将铜片和铝片同时插入浓硝酸中组成原电池时,由于铝在浓硝酸中发生了钝化,铜却失去电子是原电池的负极被氧化,此时的电极反应为: 负极:Cu-2e-=== Cu2+ 正极:2NO 3- + 4H+ +2e-=== 2NO 2 ↑+2H 2 O 2.要注意电解质溶液的酸碱性 在正负极上发生的电极反应不是孤立的,它往往与电解质溶液紧密联系。如氢-氧燃料电池就分酸式和碱式两种,在酸性溶液中的电极反应: 负极:2H 2 -4e-=== 4H + 正极O 2 + 4H+ + 4e-=== 2H 2 O 如果是在碱性溶液中,则不可能有H+出现,同样在酸性溶液中,也不能出现 OH-。由于CH 4、CH 3 OH等燃料电池在碱性溶液中,碳元素是以CO 3 2-离子形式存在 的,故不是放出CO 2 。 3.还要注意电子转移的数目 在同一个原电池中,负极失去电子的总数一定等于正极得到电子的总数,所以在书写电极反应式时,要注意电荷守恒。这样可避免在有关计算时产生错误或误差,也可避免由电极反应式写总反应方程式或由总方程式改写电极反应式时所带来的失误。 4.抓住总的反应方程式 从理论上讲,任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池。而两个电极相加即得总的反应方程式。所以对于一个陌生的原电池,只要知道总的反应方程

常见原电池方程式

1.电化腐蚀:发生原电池反应,有电流产生 (1)吸氧腐蚀 负极:Fe-2e-==Fe2+ 正极:O2+4e-+2H2O==4OH- 总式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)32Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O (2)析氢腐蚀:CO 2+H2O H2CO3H++HCO3- 负极:Fe -2e-==Fe2+ 正极:2H+ + 2e-==H2↑ 总式:Fe + 2CO2 + 2H2O = Fe(HCO3)2 + H2↑ Fe(HCO3)2水解、空气氧化、风吹日晒得Fe2O3。 常见原电池 (1)一次电池 ①碱性锌锰电池 构成:负极是锌,正极是MnO2,正极是KOH 工作原理:负极Zn+2OH—-2e-=Zn(OH)2;正极:2MnO2+2H2O+2e-=2MnOOH+2OH- 总反应式:Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2 特点:比能量较高,储存时间较长,可适用于大电流和连续放电。 ②钮扣式电池(银锌电池) 锌银电池的负极是Zn,正极是Ag20,电解质是KOH,总反应方程式:Zn+Ag20=2Ag+ZnO 特点:此种电池比能量大,电压稳定,储存时间长,适宜小电流连续放电。 ③锂电池 锂电池用金属锂作负极,石墨作正极,电解质溶液由四氯化铝锂(LiAlCl4)溶解在亚硫酰氯(SOC12)中组成。 锂电池的主要反应为:负极:8Li-8e—=8Li+;正极:3SOC12+8e—=SO32-+2S+6Cl— 总反应式为:8Li+3SOC12=6LiCl+Li2SO3+2S 特点:锂电池是一种高能电池,质量轻、电压稳定、工作效率高和贮存寿命长的优点。 (2)二次电池 ①铅蓄电池:

常用原电池和电解池方程式

常用原电池方程式1.Cu─H2SO4─Zn原电池 正极:2H++ 2e-→ H2↑ 负极:Zn - 2e-→ Zn2+ 总反应式:Zn + 2H+== Zn2++ H2↑ 2.Cu─FeCl3─C原电池 正极:2Fe3++ 2e-→ 2Fe2+ 负极:Cu - 2e- → Cu2+ 总反应式:2Fe3++ Cu == 2Fe2 ++ Cu2+ 3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀正极:O2+ 2H2O + 4e-→ 4OH 负极:2Fe - 4e-→ 2Fe2+ 总反应式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)24.氢氧燃料电池(中性介质) 正极:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH- 负极:2H2- 4e-→ 4H+ 总反应式:2H2+ O2== 2H2O 5.氢氧燃料电池(酸性介质) 正极:O2+ 4H++ 4e-→ 2H2O 负极:2H2- 4e-→ 4H+ 总反应式:2H2+ O2== 2H2O 6.氢氧燃料电池(碱性介质) 正极:O2 + 2 H2O + 4e- →4OH- 负极:2H2-4e-+ 4OH-→ 4H2O 总反应式:2H2+ O2== 2H2O 7.铅蓄电池(放电) 正极(PbO2) : PbO2+ 2e- + SO42-+ 4H+ → PbSO4+ 2H2O 负极(Pb) :Pb- 2e-+ SO42-→ PbSO 总反应式:Pb+PbO2+4H++ 2 SO42-== 2 PbSO4+ 2 H2O 8.Al─NaOH─Mg原电池 正极:6 H2O + 6e- → 3H2↑ +6OH- 负极:2Al - 6e- + 8OH- → 2AlO2-+ 4 H2O 总反应式:2Al+2OH-+2 H2O ==2 AlO2-+ 3 H2↑ 9.CH4燃料电池(碱性介质) 正极:2O2+ 4 H2O + 8e- → 8OH- 负极:CH4-8e- + 10OH- → CO32-+ 7 H2O 总反应式:CH4+ 2O2+ 2OH- == CO32-+ 3 H2O 10.熔融碳酸盐燃料电池 (Li2CO3和Na2CO3熔融盐作电解液,CO作燃料): 正极:O2 + 2CO2+ 4e- → 2CO32-(持续补充CO2气体) 负极:2CO + 2 CO32-- 4e- → 4CO2 总反应式:2CO + O2== 2 CO2 11.银锌纽扣电池(碱性介质) 正极(Ag2O) :Ag2O + H2O + 2e- → 2Ag + 2OH- 负极(Zn) :Zn + 2OH- -2e- → ZnO +H2O 总反应式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag

电解水的实验

电解水的实验 通电分解水实验是初中化学的重要实验之一,也是中考化学的一个重要的考查点。现举例对其考点进行分析如下: 1、紧扣课本考基础 例1.如图,关于电解水实验的现象和结论叙述错误的是() A.试管a中的气体是氢气 B.试管b中的气体能使带火星的木条复燃 C.产生的H2和O2的体积比为1:2 D.水是由氢元素和氧元素组成的 解析:从图中要以看出,试管a连接电源的负极,试管b连接电源的正极;且试管a 中产生的气体体积大约是试管b中产生的气体体积的两倍。所以,试管a中产生的气体是H2 ,试管b中产生的气体是O2,该气体能使带火星的木条复燃;且二者体积比为2:1,故选答案C。 2、图示反应考查实质 例2.通过反应的微观示意图回答下列问题: (1)甲、乙、丙三种物质中属于化合物的是______。 (2)从图中你可以得出的正确结论是_______(填序号) ①分子是由原子构成的;②反应前后分子种类不变;③化学反应中分子可以分成原子,而原子不能再分。 (3)列举一个你学过的符合图示的化学反应(用文字表达式表示)______________。

解析:根据给出的物质的结构模型可知,甲物质是由不同种原子构成的分子,则甲物质属于化合物。从图示可以看出:分子是由原子构成的,在化学反应中,甲物质的分子破裂成原子,这些原子重新组合形成了乙物质和丙物质的分子,在这个过程中分子种类发生了改变,原子并没有改变,只是进行了重新组合。通电分解水的实验过程刚好可以用该微观示意图来表示。通电 答案:(1)甲(2)①③(3)2H2O === O2↑+ 2H2↑ 3、分析数据设埋伏 例3.某学习小组做电解水实验,测定两管收集到气体体积如下: 请回答: (1)写出电解水的化学方程式__________; (2)与电源正极相连的试管内产生的气体是_____,与电源负极相连的试管内产生的气体是_____,二者体积比的理论值是________; (3)装置密闭性良好、读数正确,但电解开始阶段两管中气体体积比不符合理论比值的原因是_________________; (4)从第___分钟起管A和管B产生的气体体积比非常接近理论值。 解析:与电源正极相连的试管内产生的气体是氧气,与电源负极相连的试管内产生的气体是氢气,从理论上讲,二者的体积比为1:2。电解开始阶段两管中气体体积比不符合理论比值的原因可能是因为开始阶段氧气和氢气在水中溶解未达到饱和状态且氧气在水中的溶解度比氢气大,所以开始阶段产生的气体体积不符合理论比值。从第四分钟开始,每分钟内产生的气体的体积比接近理论值。 通电 答案:(1)2H2O === O2↑+ 2H2↑ (2)氧气;氢气;1:2 (3)因为开始阶段氧气和氢气在水中溶解未达到饱和状态且氧气在水中的溶解度比氢气大,所以开始阶段产生的气体体积不符合理论比值(4)4

电极方程式的书写和常见电源(高考总复习)

电极方程式的书写和常见电源 电极反应式书写的一般步骤: 负极:活泼金属失电子,看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存,则进行进一步的反应。例:甲烷燃料电池中,电解液为K OH,负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O,但CO2不能与OH-共存,要进一步反应生成碳酸根。 正极:①当负极材料能与电解液直接反应时,溶液中的阳离子得电子。例:锌铜原电池中,电解液为HCl,正极H+得电子生成H2。②当负极材料不能与电解液反应时,溶解在电解液中的O2得电子。如果电解液呈酸性,O2+4e-+4H+==2H2O;如果电解液呈中性或碱性,O2+4e-+2H2O==4OH-。 特殊情况:Mg-Al-NaOH,Al作负极。 负极:Al-3e-+4OH-==AlO2-+2H2O;正极:2H2O+2e-==H2↑+2OH- Cu-Al-HNO3,Cu作负极。 注意:Fe作负极时,氧化产物是Fe2+而不可能是Fe3+; 肼(N2H4)和NH3的电池反应产物是H2O和N2 无论是总反应,还是电极反应,都必须满足电子守恒、电荷守恒、质量守恒。pH变化规律: 电极周围:消耗OH-(H+),则电极周围溶液的pH减小(增大);反应生成OH-(H+),则电极周围溶液的pH增大(减小)。 溶液:若总反应的结果是消耗OH-(H+),则溶液的pH减小(增大);若总反应的结果是生成OH-(H+),则溶液的pH增大(减小);若总反应消耗和生成OH-(H+)的物质

的量相等,则溶液的pH由溶液的酸碱性决定,溶液呈碱性则pH增大,溶液呈酸性则pH减小,溶液呈中性则pH不变。 书写下列原电池的电极方程式 1.Cu─H2SO4─Zn原电池 正极: 2H+ + 2e-→ H2↑ 负极: Zn - 2e-→ Zn2+ 总反应式: Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑ 2.Cu─FeCl3─C原电池 正极: 2Fe3+ + 2e-→ 2Fe2+ 负极: Cu - 2e-→ Cu2+ 总反应式: 2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+ 3.钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀 正极:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH- 负极:2Fe - 4e-→ 2Fe2+ 总反应式:2Fe + O2 + 2H2O == 2Fe(OH)2 4.氢氧燃料电池(中性介质) 正极:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH- 负极:2H2 - 4e-→ 4H+ 总反应式:2H2 + O2 == 2H2O 5.氢氧燃料电池(酸性介质) 正极:O2 + 4H+ + 4e-→ 2H2O 负极:2H2 - 4e-→ 4H+ 总反应式:2H2 + O2 == 2H2O 6.氢氧燃料电池(碱性介质) 正极:O2 + 2H2O + 4e-→ 4OH- 负极:2H2 - 4e- + 4OH-→ 4H2O 总反应式:2H2 + O2 == 2H2O 7.铅蓄电池(放电) 正极 (PbO2) : PbO2 + 2e- + SO42- + 4H+→ PbSO4 + 2H2O

高中化学电解池教案及习题(附答案)

第2节电能转化为化学能——电解 知识与能力: 1.通过对熔融氯化钠电解体系的分析,使学生掌握电解、电解池概念,清晰地建立起电极反 应的概念并能够正确地判断阴极和阳极; 2.通过运用电解的原理分析食盐水的电解、铜的电解精练,了解这些较复杂体系中所发生 的反应以及电解的实用价值; 3.通过学习电镀的内容,使学生了解具有一定特殊性的、另一种电解原理的应用方法,并进 一步体会电解对人类社会的重要贡献; 4.通过活动探究,提高学生的实验能力和分析能力; 5.从能量的角度理解化学科学的重要性。 过程与方法: 采用问题驱动的方法,经联想质疑中熟知的反应切入提出问题,将学生引入本节学习;以已知离子在电场中的定向移动为起点,从而分析具体反应中阴阳离子的移向,在渐进的学习中明白电解、电解池,并学会书写电极反应式;在电解原理的应用中,要让学生明白规律是有条件限制的。 情感、态度与价值观: 进一步体会化学的魅力,激发对学习的兴趣;了解方法的重要意义,明白将来实现的重要价值。 教学重点:电解原理、电极反应 教学难点:阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式 课时安排:共5课时(新课3课时,复习练习2课时) 教学过程: (第一课时) 【联想?质疑】已知金属钠与氯气反应的热化学方程式: 2Na(s)+Cl2=2NaCl(s)△H= —822.3kJ?mol—1如果要真个反应反方向进行,则需要外界提供能量,那么大家想一想我们可以采用什么样的外界能量。【学生】电能。 【提问】那么这样的反应是什么能转化为什么能? 【学生】电能转化为化学能 【教师】对,电能转化为化学能的一中重要方法就是电解,下面我们就来学习电解。首先我们来以电解熔融NaCl了解一下电解的原理 【板书】一、电解的原理 【阅读交流】 1)、通电前,熔融氯化钠中存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样? 2)、通电后,外电路上的电流方向怎样? 3)、接通电源后,熔融氯化钠中Na+、Cl-各向那个方向运动?

九年级化学电解水化学方程式

电解水实验 ?电解原理 电解就是将两根金属或碳棒(即电极)放在要分解的物质(电解质)中,然后接上电源,使电流通过液体。化合物的阳离子移到带负电的电极(阴极),阴离子移到带正电的电极(阳极),化合物分为二极。 电解过程 用电使化合物分解的过程就叫电解过程。 水(H2O)被电解生成电解水。电流通过水(H2O)时,氢气在阴极形成,氧气则在阳极形成。带正电荷的离子向阴极移动,溶于水中的矿物质钙、镁、钾、钠……带正电荷的离子,便在阴极形成,就是我们所喝的碱性水;而带负电的离子,在阴极生成。 ?电解水实验: 1.实验装置图: 2.表达式:

水氢气+氧气 2H2O2H2↑+O2↑ 3.实验现象: (1)通电后两电极上都有气泡产生; (2)与电源正极相连接的一端产生的气体比连接负极一端产生的气体少, 接负极一端玻璃管中气体的体积是接正极一端玻璃管内气体体积的2倍。 4.产物检验 (1)正极一端的气体能使带火星的木条复燃,证明气体是氧气。 (2)负极一端的气体能燃烧,并看到微弱的淡蓝色火焰(或听到爆鸣声),证明气体是氢气。 5.实验结论: (1)水是由氢元素和氧元素组成的。 (2)1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 (3)化学变化中,分子可以再分,原子不可以再分。 6.注意事项: (1)实验前在水中加入少量的氢氧化钠或者稀硫酸,可增强水的导电性, 加快反应速率。 (2)实验开始时产生的氧气和氢气的体积会小于1:2,是因为氢气难溶于水,

氧气不易溶于水,开始产生的氧气有一部分溶于水,实验时间越长, 其比值越接近1:2。 ?电解水记忆口诀: 水中通入直流电,正氧负氢会出现;氢二氧一体积比,任何时候都不变。

高中常见原电池电极反应式书写总结

高中常见的原电池电极反应式的书写 书写过程归纳:列物质,标得失(列出电极上的物质变化,根据价态变化标明电子得失)。 选离子,配电荷(根据介质选择合适的离子,配平电荷,使符合电荷守)。 巧用水,配个数(通常介质为水溶液,可选用水配平质量守恒) 一、一次电池(负极氧化反应,正极还原反应) 1、伏打电池:(负极—Zn,正极—Cu,电解液—H2SO4) 负极:Zn–2e-==Zn2+(氧化反应)正极:2H++2e-==H2↑(还原反应) 总反应离子方程式Zn + 2H+ == H2↑+ Zn2+ 2、铁碳电池(析氢腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——酸性) 负极:Fe–2e-==Fe2+(氧化反应)正极:2H++2e-==H2↑(还原反应) 总反应离子方程式Fe+2H+==H2↑+Fe2+ 3、铁碳电池(吸氧腐蚀):(负极—Fe,正极—C,电解液——中性或碱性) 负极:2Fe–4e-==2Fe2+(氧化反应)正极:O2+2H2O+4e-==4- OH(还原反应)总反应化学方程式:2Fe+O2+2H2O==2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3==Fe2O3 +3 H2O (铁锈的生成过程) 4.铝镍电池:(负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl溶液) 负极:4Al–12e-==4Al3+(氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12- OH(还原反应)总反应化学方程式:4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3 (海洋灯标电池) 5、铝–空气–海水(负极--铝,正极--石墨、铂网等能导电的惰性材料,电解液--海水) 负极:4Al-12e-==4Al3+ (氧化反应)正极:3O2+6H2O+12e-==12OH-(还原反应) 总反应式为:4Al+3O2+6H2O===4Al(OH)3(铂网增大与氧气的接触面)(海洋灯标电池) 6、普通锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH4Cl糊状物) 负极:Zn–2e-==Zn2+(氧化反应)正极:2MnO2+2NH4++2e-==Mn2O3 +2NH3+H2O(还原反应)总反应化学方程式:Zn+2NH4Cl+2MnO2=ZnCl2+Mn2O3+2NH3+H2O 7、碱性锌锰干电池:(负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH糊状物) 负极:Zn + 2OH– 2e-== Zn(OH)2(氧化反应)正极:2MnO2 + 2H2O + 2e-==2MnO(OH) +2OH-(还原反应) 总反应化学方程式:Zn +2MnO2 +2H2O == Zn(OH)2 + MnO(OH) 8、银锌电池:(负极——Zn,正极--Ag2O,电解液NaOH ) 负极:Zn+2OH-–2e-== ZnO+H2O(氧化反应)正极:Ag2O + H2O + 2e-== 2Ag + 2OH-(还原反应)总反应化学方程式:Zn + Ag2O == ZnO + 2Ag 9、镁铝电池:(负极--Al,正极--Mg,电解液KOH) 负极(Al):2Al + 8OH-+6e-=2AlO2-+4H2O(氧化反应)正极(Mg):6H2O + 6e-=3H2↑+6OH–总反应化学方程式:2Al + 2OH-+ 2H2O =2AlO2-+ 3H2↑ 10、一次性锂电池:(负极--金属锂,正极--石墨,电解液:LiAlCl4-SOCl2) 负极:8Li -8e-=8 Li + 正极:3SOCl2+8e-=SO32-+2S+6Cl- 总反应化学方程式8Li+3SOCl2 === Li2SO3 +6LiCl +2S 二、二次电池(又叫蓄电池或充电电池) 1、铅蓄电池:(负极—Pb 正极—PbO2 电解液—稀硫酸) 放电时:负极:Pb-2e-+SO42-==PbSO4正极:PbO2+2e-+4H++SO42-==PbSO4+2H2O 总化学方程式Pb+PbO2 + 2H2SO4==2PbSO4+2H2O 2、镍镉电池(负极--Cd、正极—NiOOH、电解液: KOH溶液) 放电时负极:Cd-2e—+ 2 OH– == Cd(OH)2 Ni(OH)2+Cd(OH)2 正极:2NiOOH + 2e—+ 2H2O == 2Ni(OH)2+ 2OH– 总化学方程式Cd + 2NiOOH + 2H2O===Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2

常见化学式及化学方程式大全

初中常见化学式及化学方程式 常见的化学式

初中化学方程式全(已配平). 一、化合反应 1、镁在空气中燃烧:2Mg+ O2点燃2MgO 2、铁在氧气中燃烧:3Fe +2O2点燃Fe3O4 3、铝在空气中燃烧:4Al+ 3O2点燃2Al2O3 4、氢气在空气中燃烧:2H2 +O2点燃2H2O 5、红磷在空气中燃烧:4P +5O2点燃2P2O5 6、硫粉在空气中燃烧:S+ O2点燃SO2 7、碳在氧气中充分燃烧:C +O2 点燃CO2 8、碳在氧气中不充分燃烧:2C +O2点燃2CO 9、二氧化碳通过灼热碳层:C +CO2高温2CO 10、一氧化碳在氧气中燃烧:2CO +O2 点燃2CO2 11、二氧化碳和水反应(二氧化碳通入紫色石蕊试液):CO2 +H2O === H2CO3 12、生石灰溶于水:CaO+ H2O === Ca(OH)2 13、无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4 +5H2O ==== CuSO4·5H2O 14、钠在氯气中燃烧:2Na+ Cl2点燃2NaCl 二、分解反应 15、实验室用双氧水制氧气:2H2O2 MnO2 2H2O +O2↑ 16、加热高锰酸钾:2KMnO4 加热K2MnO4 + MnO2+O2↑

17、水在直流电的作用下分解:2H2O 通电2H2↑+O2↑ 18、碳酸化学物理学报不稳定而分解:H2CO3 === H2O +CO2↑ 19、高温煅烧石灰石(二氧化碳工业制法):CaCO3高温 CaO+ CO2↑ 三、置换反应 20、铁和硫酸铜溶液反应:Fe+ CuSO4 == FeSO4 +Cu 21、锌和稀硫酸反应(实验室制氢气):Zn+ H2SO4 == ZnSO4+ H2↑ 22、镁和稀盐酸反应:Mg +2HCl === MgCl2 +H2↑ 23、氢气还原氧化铜:H2 +CuO 加热Cu +H2O 24、木炭还原氧化铜:C+ 2CuO 高温2Cu +CO2↑ 25、甲烷在空气中燃烧:CH4 +2O2 点燃CO2+2H2O 26、水蒸气通过灼热碳层:H2O +C 高温H2 +CO 27、焦炭还原氧化铁:3C +2Fe2O3高温4Fe +3CO2↑ 其他 28、氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应:2NaOH+ CuSO4 == Cu(OH)2↓+ Na2SO4 29、甲烷在空气中燃烧:CH4 +2O2点燃CO2 +2H2O 30、酒精在空气中燃烧:C2H5OH+ 3O2点燃2CO2 +3H2O 31、一氧化碳还原氧化铜:CO +CuO 加热Cu+ CO2 32、一氧化碳还原氧化铁:3CO+ Fe2O3高温2Fe+ 3CO2 33、二氧化碳通过澄清石灰水(检验二氧化碳):Ca(OH)2+ CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O

电解池电极反应式书写

电解池电极反应式的书写 一.请写出下列几组常见的电解池的相关原理(以下电极材料均是石墨) (1)离子定向移动: →阳极; →阴极。 电极反应——阳极: ;阴极: 。 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解不活泼金属的无氧酸盐(除氟化物),实际是电解溶质本身。电解的结果使c(Cu 2+) 减小,溶液的pH 略有增大。因为Cu 2+ +2H 2O Cu(OH)2 + 2H + (2)离子定向移动: → 阳极; →阴极; 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解无氧酸(除HF),溶质消耗。电解的结果消耗了HCl ,即c(H +) , 溶液的pH 。 (3)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解活泼金属的无氧酸盐,溶质、水同时消耗。电解的结果生成碱, 电解后溶液的pH 。 (4)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解不活泼金属的含氧酸盐,溶质、水同时消耗。电解的结果生成酸, 电解后溶液的pH 。 (5)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解活泼金属的含氧酸盐实质是电解水。电解后溶液的pH ,等于 。 (6)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ;总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解含氧酸实质是电解水.电解后,+ (7)离子定向移动: →阳极; →电极反应:阳极: ;阴极:总的方程式: 。结论:用惰性电极电解强碱实质是电解水。电解后,碱的浓度 ,c(OH -) , 故溶液的pH 。 Na 2SO 4 NaCl H 2SO 4 HCl CuSO 4 CuCl 2

化学方程式汇总(46个)

化学方程式汇总(46个)一、化合反应反应名称化学方程式备注 在氧气中燃烧发出白光,放出点燃1. 木炭完全燃烧C+OCO 22热量在空气中发出淡蓝色火焰,在点燃2. 硫磺燃烧氧气中发出蓝紫色火焰,产生S+OSO 22刺激性气味的气体,放出热量发出耀眼的白光,放出热量,点燃3. 镁带燃烧2Mg+O2MgO 2留下白色粉末点燃4. 红磷燃烧产生大量白烟,放出热量2PO 4P+5O2525. 铁丝在氧气中燃在氧气中火星四射,放出热量,点燃FeO 3Fe+2O342烧留下黑色固体△加热铜丝固体由红变黑 2CuO 2Cu+O2发出淡蓝色火焰,放出热量点燃7. 氢气燃烧2HO 2H+O222H是最清洁的能源2点燃8. 一氧化碳燃烧发出淡蓝色火焰,放出热量2CO 2CO+O229. 木炭和二氧化碳高温 2CO C+CO2反应放出热量;产物使紫色石蕊试CaO+HOCa(OH) 10. 氧化钙和水反应 22液变蓝,使无色酚酞试液变红 11. 二氧化碳和水反CO+HOHCO 产物使紫色石蕊试液变红 2223应白色粉末变成蓝色晶体,放出12. 硫酸铜粉末和水热量CuSO+5HOCuSO·5HO 4242反应 CuSO粉末用于检验物质是否4含有水二、分解反应反应名称化学方程式备注△碳酸受热分解HCO不稳定HO+CO↑ HCO232223正负极都产生气泡,负极产生的气体体积是正极产生气体通电14. 电解水的2倍2H↑+O↑ 2H O222负氢正氧,氢二氧一;工业上生产H 215. 高温煅烧大理石或高温工业上生产CaO+CO↑ CaCO23石灰石 16. 过氧化氢在二氧化产生大量气泡,放出热量锰的催化作用下分2HO2HO+O↑ 22222实验室制取O 2解17. 加热氯酸钾和二

电解池电极反应式书写

电解池电极反应式书写-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

电解池电极反应式的书写 (1)离子定向移动: →阳极; →阴极。 电极反应——阳极: ;阴极: 。 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解不活泼金属的无氧酸盐(除氟化物),实际是电解溶质本身。电解 的结果使c(Cu 2+)减小,溶液的pH 略有增大。因为Cu 2+ +2H 2 + 2H + (2)离子定向移动: →阳极; →阴极; 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解无氧酸(除HF),溶质消耗。电解的结果消耗了HCl ,即c(H +) , 溶液的pH 。 (3)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解活泼金属的无氧酸盐,溶质、水同时消耗。电解的结果生成碱, 电解后溶液的pH 。 (4)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解不活泼金属的含氧酸盐,溶质、水同时消耗。电解的结果生成酸, 电解后溶液的pH 。 (5)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解活泼金属的含氧酸盐实质是电解水。电解后溶液的pH ,等于 。 (6)离子定向移动: →阳极; →阴极 电极反应——阳极: ;阴极: ; 总的方程式: 。 结论:用惰性电极电解含氧酸实质是电解水.电解后,酸的浓度 ,即c(H pH 。 Na 2SO 4 NaCl H 2SO 4 HCl CuSO 4 CuCl 2

初中化学方程式大全(人教版)

初中化学方程式大全 碳酸分解 H 2CO 3 == HQ + CO 2f 一、氧气的性质: (1) 单质与氧气的反应:(化合反应) 占燃 镁在空气中燃烧:2Mg + O2 = 2MgO 铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O 2』Fe s O 4 铜在空气中受热:2Cu + O 2 = 2CuO 铝在空气中燃烧:4AI + 3C 22AI 2O 3 氢气中空气中燃烧: 2H 2 + O 2亠2HQ 占燃 红磷在空气中燃烧4P + 502丄燃 2P 2O 5 硫粉在空气中燃烧:S + 02亠S02 碳在氧气中 充分燃烧:C + 02亠C02 氯酸钾制氧气2KCIQ 斗 2KCI+3O 2匸 电解水2HQ 旦2H 2T +O 2 T 生石灰溶于水:CaO + H 2O == Ca(OH> 二氧化碳可溶于水:H 2O + CO 2==H 2CO 3 三、 质量守恒定律: 镁燃烧2Mg + C 22MgO 铁和硫酸铜溶液Fe+CuSO 4==FeSO 4+Cu 氢气还原氧化铜H 2+Cu^^Cu+HQ 镁还原氧化铜Mg+CuO = Cu + MgO 四、 碳和碳的氧化物: 碳在氧气中不充分燃烧:2C + O 2 厶 2CO (2) 化合物与氧气的反应: 占燃 一氧化碳燃烧2CO + O 2 2CO 2 甲烷燃烧CH 4 + 2C 2CO 2 + 2HO 占燃 酒精燃烧 C 2H 5OH+3O 2^^ 2CO 2+3H 2O (3) 氧气的来源: 玻义耳研究空气的成分:HgO Hg+ Qf 高锰酸钾制氧气 △ 2KMnO 4+K2 MnO4 MnO 2+O2T 过氧化氢制氧气 -— 2H 2O 2 (1) 碳的化学性质 碳充分燃烧:C + O 2亠CO 2 炭还原氧化铜C+2CuO^温 2Cu + CQ f 炭还原氧化铁3C+2Fe 2O 3鼻 4Fe+3CO 2 f (2) 煤炉中发生的三个反应:(化合反应) 煤炉的底层:C + O 2仝峑CO 2 煤炉的中层: CO 2 + C 旦2CO 占燃 煤炉的上部蓝色火焰2CO+O 2— 2CO 2 ⑶二氧化碳的制法与性质: 实验室制二氧化碳 2H 2O+CaCO s + 2HCI == CaQ + HzO + CO 2 f O 2f

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