化学能与电能第三课时电极反应方程式的书写直接可用版本ppt课件.ppt
电极反应方程式的书写,1,1、原电池的反应原理,2、电极反应 式的书写,找出两极放电的物质,分析放电后的产物是否与溶液中的溶质反应,3、原电池电 极的判断,负极-失电子发生氧化 反应的电极,正极得电子发生还原 反应的电极,发生氧化还原反应,电极反应式的书写,电子流出,电子流入,化学能转化为电能,2,一.简单原电池电极方程式的写法,写出下列原电池的电极反应式和总反应式。1、Zn石墨（稀H2SO4）2、FeCu（稀HCl）3、MgFe（稀H2SO4）4、CuAg（AgNO3溶液）5、ZnCu（CuSO4溶液）6、FeCu（FeCl3溶液）,4,1、判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。,Cu C,FeCl3溶液,负极： Cu 失电子 Cu - 2e- = Cu2+正极： Fe3+得电子 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+,Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2,先写出总反应：即 负极与电解质溶液反应,拆成离子方程式：,Cu + 2Fe3 = Cu2 + 2Fe2,根据化合价升降判断正负极,5,2、请写出右边原电池的电极方程式。,总反应方程式：,负极：Al，失e- 。,2Al3+ + 8OH- =2AlO2- + 4H2O,负极总反应： 2Al +8OH- 6e 2AlO2- + 4H2O,正极：总反应负极反应：,6H2O 6e 6OH 3H2,拆成离子方程式：,2Al + 2OH + 2H2O = 2AlO2 + 3H2,根据化合价升降判断正负极,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,2Al - 6e 2Al3+,6,Cu、Fe作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电池中：Cu作_极, Fe作_极电极反应式是：负极_ 正极_总反应式是_如将稀硫酸改为浓硝酸则：Cu作_极, Fe作_极电极反应式是：负极_正极_总反应式是_,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O,正,负,Fe-2e-=Fe2+,2H+2e-=H2,Fe+H2SO4=FeSO4+H2,负,正,Cu-2e-=Cu2+,2NO3-+4H+2e-=2NO2 +2H2O,例题1：,浓硝酸,7,二.燃料电池电极方程式的写法 总反应： 实际上就是燃料的完全燃烧。 负极（通入燃料）： 为燃料失去电子的氧化反应， 正极（通入氧化剂）： 为氧化剂得到电子的还原反应。 例2：Pt为电极，电解质溶液为 KOH溶液的氢氧燃料电池,负极总反应: 2H2 - 4e- + 4OH- 4H2O,正极: 总反应负极反应,总反应：2H2+ O22H2O,负极: H2 失e,4H+ + 4OH- 4H2O,2H2 - 4e- 4 H,O2 + 2H2O + 4e- 4OH-,8,CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O,2O2 + 8H+ + 8e- = 4H2O,CH4 + 2H2O - 8e- = CO2 + 8H+,9,CH4 + 2OH- + 2O2 CO32- + 3H2O,2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH-,CH4 + 10OH- - 8e- = CO32- + 7H2O,10,1、航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的总反应都可以表示为2H2+O2=2H2O，酸式电池中电解质是酸，其负极反应可表示为2H2-4e-=4H+ ，则其正极反应式为_ _。碱式电池的电解质是碱，其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表示为_ _。,O2+4e-+4H+=2H2O,2H2-4e-+4OH-=4H2O,巩固练习,11,三.复杂原电池电极方程式的书写 方法点拨：写电极方程式的时候，要根据 “得电子显负电；失电子显正电”的原则， 利用“电荷守恒”，通过巧用H、OH和H2O写出电极方程式,练习：写出铅酸蓄电池的电极反应：,负极：Pb (s)SO42 (aq) 2e PbSO4(s),正极： PbO2 得电子,4H(aq) 2H2O(l),正极: PbO2(s)SO42(aq) 2e PbSO4(aq),带4个单位负电荷 不带电荷,方案1.右边加4OH,方案2.左边加4H,12,银锌电池（电解质为KOH）的电池总反应为： Zn Ag2O ZnO 2Ag写出其正、负极反应。,Zn 2e ZnO,2 OH H2O,Ag2O 2e 2Ag,H2O 2OH,带2个单位正电荷 不带电荷,方案1.右边加2H,方案2.左边加2OH,方案1.右边加2OH,方案2.左边加2H,带2个单位负电荷 不带电荷,负极：,正极：,13,原电池电极反应式的书写注意事项：（1）负氧正还。（2）要注意溶液的酸碱性，适当的在电极方程式两边添加H+、OH、H2O，以遵循电荷守恒和质量守恒。（3）要注意电极反应产物是否与电解质溶液发生反应。,小结,14,15,强调八点：书写电极反应式要注意酸碱性环境对产物存在形式的影响。在酸性环境中，氢元素的存在形式有：H+ 、H2O 、H2三种形式，不会出现OH-形式。在碱性环境中，氢元素的存在形式为：OH- 、H2O 、H2三种形式，不会出现H+形式。在酸性环境中，氧元素的存在形式有：H2O 一种形式，不会出现OH- 、O2-两种形式。在碱性环境中，氧元素的存在形式为：OH- 、H2O 两种形式，不会出现O2-形式。检验电极反应式的三个标准：正负极得失电子数相等，原子个数守恒，微粒存在形式符合酸碱环境。在正负极得失电子数相同的情况下，两个电极反应式叠加，会得到总反应式。用总反应式减去任何一个电极反应式会得到另一个电极反应式,有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是（ ）每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-负极上CH4失去电子，电极反应式： CH4+10OH-8e-=CO32-+7H2O负极上是O2获得电子，电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-电池放电后，溶液PH不断升高 A. B. C. D.,A,16,
