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江山中学2015届化学专题复习
电化学中电极反应式的书写技巧
电化学中电极反应式的书写不仅是电化学教学的重点和难点，更是高考的热点题型之一，下面就如何正确书写电极反应式进行了较为详尽的归纳总结，旨在“抛砖引玉”。 一、原电池中电极反应式的书写
1、先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失。
2、注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。若不共存，则该电解质溶液中的阴离子应写入负极反应式,如Al－Cu－NaHCO3溶液构成的原电池中，因Al失去电子生成的Al能与HCO3反应：Al+3HCO3=Al(OH)3↓+3CO2↑，故铝件（负极）上发
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3+
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3+
成OH，若电解质溶液为酸性，电极反应式中不能出现OH，且H必须写入正极反应式中，与O2结合生成水。如例1、例2。
4、正负极反应式相加（电子守恒）得到电池反应的总反应式。若已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的电极反应式，即得到较难写出的电极反应式。如例2。
例1、有人设计以Pt和Zn为电极材料，埋入人体内作为作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠跟人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、H和Zn进行工作，试写出该电池的两极反应式。
解析：金属铂是相对惰性的，金属锌是相对活泼的，所以锌是负极，Zn失电子成为Zn，而不是ZnO或Zn(OH)2，因为题目已告诉H参与作用。正极上O2得电子成为负二价氧，在H作用下肯定不是
2--+
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2+
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2+
-－+
生的反应为：Al－3e+3HCO3=Al(OH)3↓+3CO2↑，而不是仅仅写为：O、OH等形式，而只能是产物水。故发生以下电极反应： Al－3e=Al。
3、若正极上的反应物质是O2，且电解质溶液为中性或碱性，电极反应式中不能出现H，且水必须写入正极反应式中，与O2结合生
+
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3+
负极：2Zn－4e= 2Zn，正极：O2 + 4H+ 4e= 2H2O 。 例2、用金属铂片插入KOH溶液中作电极，在两极上分别通入甲烷和氧气，形成甲烷—氧气燃料电池，该电池反应的离子方程式为：CH4+2O2+2OH=CO3+3H2O，试写出该电池的两极反应式。
-2-
-2++ -
1
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解析：从总反应式看，O2得电子参与正极反应，在强碱性溶液中，O2得电子与H2O结合生成OH，故正极反应式为：2O2+4H2O+8e
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（注：在水溶液中Al、Mg、Na、Ca、K这些活泼金属阳离子不被还原，这些活泼金属的冶炼往往采用电解无水熔融态盐或氧
3+2++2++
=8OH。负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式（电子守恒）化物而制得）。 得CH4+10OH－8e= CO3+7H2O。 二、电解池中电极反应式的书写
1、首先看阳极材料，如果阳极是活泼电极（金属活动顺序表Ag以前），则应是阳极失电子，阳极不断溶解，溶液中的阴离子不能失电子。
2、如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写电极反应式。
阳极（惰性电极）发生氧化反应，阴离子失去电子被氧化的顺序为：S＞SO3＞I＞Br ＞Cl＞OH＞水电离的OH＞含氧酸根离子＞F。
阴极发生还原反应，阳离子得到电子被还原的顺序为：Ag＞Hg
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2+
2+
2+
2+
+
2+
-2-2--------2-
例3、写出用石墨作电极，电解饱和食盐水的电极反应式。 解析：由于电极材料为石墨，是惰性电极，不参与电极反应，则电极反应式的书写只考虑溶液中的离子放电顺序即可。溶液中的离子：Cl 、Na 、OH 、H，移向阳极的阴离子有Cl和水电离出的OH，但在阳极上放电的是Cl；移向阴极的阳离子有Na和水电离出的H，但在阴极上放电的是H。所以上述电解池的电极反应为：
阳极：2Cl－2e= Cl2↑，阴极：2H+2e= H2↑或2H2O+2e= H2
↑+2OH。
若将上述石墨电极改成铜作电极，试写出电解饱和食盐水的电极反应式。
解析：由于电极材料为Cu，是活泼电极，铜参与阳极反应，溶液中的阴离子不能失电子，但阴极反应仍按溶液中的阳离子放电顺序书写。该电解池的电极反应为：
阳极：Cu－2e= Cu，阴极：2H+2e= H2↑或2H2O+2e= H2↑+2OH。
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＞Fe＞Cu＞（酸电离出的H）＞Pb＞Sn＞Fe＞Zn＞（水电离出的H）＞Al＞Mg＞Na＞Ca＞K。
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2+
+
2
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（注：阳极产生的Cu可与阴极产生的OH结合成Cu(OH)2沉淀，不会有Cu得电子情况发生。） 三、可充电电池电极反应式的书写
可充电电池是联系原电池与电解池的桥梁，它也是电化学知识的重要知识点。放电为原电池反应，充电为电解池反应。原电池的负极反应与电解池的阴极反应，原电池的正极反应与电解池的阳极反应互为逆反应。只要我们按前面方法能熟练书写放电(即原电池)的电极反应式，就能很快写出充电(即电解池)的电极反应式。
例4、铅蓄电池反应为：Pb+PbO2+2H2SO4
写出放电和充电时的电极反应式。
解析：因为放电为原电池反应：Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O。Pb失电子发生负极反应，产生的Pb在H2SO4溶液中结合SO4生成难溶于水的PbSO4，故其负极反应式为：Pb+SO4－2e=PbSO4。由电子守恒可知，其正极反应式为总式减去负极反应式：PbO2+ SO4+4H+2e= PbSO4+2H2O。
2-+
-2--2+
2-2+
2+-
充电为电解池反应，其电极反应式书写是这样的，阴极反应式为原电池负极反应式的逆反应，即PbSO4+2e=Pb+SO4；阳极反应式为原电池正极反应式的逆反应，即PbSO4+2H2O－2e= PbO2+ SO4+4H。 四、特殊情况电极反应式的书写
在书写电极反应式时，一定要注意一些特殊情况。
1、注意溶液中的离子浓度的改变会引起离子放电顺序的改变 溶液中的离子浓度改变，有时可导致离子放电顺序的改变。 例5、在给某镀件镀锌时，电镀液是饱和ZnCl2溶液，试写出该电镀池的电极反应式。
解析：在饱和ZnCl2溶液中，放电能力：H＞Zn，但溶液中Zn的浓度远大于水电离出来的H的浓度，所以阴极应是Zn放电，而不是H放电。其电极反应式为：阳极：Zn－2e= Zn；阴极：Zn+2e= Zn。
2、注意电解质溶液的改变会引起电极正负的改变
在原电池中，一般较活泼金属作负极，但当电解质溶液发生改变时，较活泼金属就不一定作负极了。
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2+
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2PbSO4+2H2O。试
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例6、将铜片和铝片用导线相连，分别同时插入稀H2SO4和浓HNO3
中，写出两池的电极反应式。
解析：在稀H2SO4作电解质溶液的原电池中，较活泼的铝被氧化作负极，铜作正极。其电极反应为：
能与H继续反应生成水）。正极反应式为：2O2+8H+8e= 4H2O，负极上的反应式则可用总反应式减去正极反应式（电子守恒）得：CH4+2H2O－8e= CO2+8H。
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++-
电极反应式书写错误例析
一、 不能正确判断原电池正负极
-3++-负极（Al）：2Al－6e=2Al；正极（Cu）：6H+6e= 3H2↑。 例1、 将Al片和Cu片用导线相连，插入浓HNO3中，形成原电池。
3+
错误：负极：2Al-6e=2Al
在浓HNO3作电解质溶液的原电池中，因为Al在浓HNO3中钝化，+
正极：6H+6e=3H2↑
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解析：将Al片和Cu片用导线相连，插入浓HNO3，由于Al较不活泼的铜作负极，其电极反应为：负极（Cu）：Cu－2e= Cu；
在浓硝酸中钝化，不能持续反应，而Cu却能与浓HNO3持续反应，-+-正极（Al）：2NO3+4H+2e=2 NO2↑+2H2O。但随着反应的进行，浓所以Cu为负极，Al为正极，因此正负极的判断应根据氧化还原
-+-反应的实质来确定，谁失去电子，谁做为负极。 HNO3逐渐变稀，正极电极反应又有：NO3+4H+3e= NO↑+2H2O。 -2+
正确：负极：2Cu-4e=2Cu
--+
3 、注意电解质溶液的酸碱性改变会引起电极反应的改变 正极：2NO3+2e+4H=2NO2↑+2H2O
二、 不能正确判断电极产物
有些电池若改变其电解质溶液的酸碱性，虽不会改变电池的正
例2、将Al片和Cu片用导线相连，插入稀NaOH溶液中形成原电池。 负极，但却改变了电极反应。
-3+
错误：负极：2Al-6e=2Al
+-例7、若将例2中的电解质KOH溶液改为稀硫酸，其它条件不正极：6H+6e=3H2↑
解析：Cu片和Al片用导线相连插入NaOH溶液中，其实质变，试写出该电池两极的电极反应式。
是Al和NaOH溶液反应，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑， Al
-+
解析：该题虽只改变了电解质溶液的酸碱性，但总反应式与例失去电子生成AlO2,而正极由于H在碱性条件下不能大量存在，
所以得到电子的物质是H2O
2不相同了，其总反应式为CH4+2O2→CO2+2H2O。这样，在正极上O2---正确：负极：2Al+8OH－6e=2AlO2+4H2O
--2-+--正极：6HO+6e=3H↑+6OH 22得电子生成的O会与稀硫酸中的H结合生成水，而不再生成OH（OH
三、 忽视电极产物与电解质溶液反应
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