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

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。此时根据阴离子放电顺序加以判断，阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根＞F－

（2）阴极产物的判断

直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞H+（浓）＞Zn2+＞H+（稀）＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+