电极反应式大全

电极反应式大全 电极反应式的书写类型 电化学分类 电极反应式书写类型 书写方法 基础型（包括一、二次电池） 先有总再有分 原电池原理 燃料电池 考啥写啥 电化学腐蚀 有模板，准确认出吸氧腐蚀 基础型（遵循放电原则） 根据放电顺序，先有分再有总 电解池原理 二次电池 正极倒过来就是阳极 有电解目的的电解池 先根据电解目的写出电极反应式，；另一极与基础型方法一样 一、 原电池——基础型（包括一、二次电池） 电极和电解液 Na-Al-NaOH2H2O+2e-=H2↑+2OH- Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O 2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑ 正极反应式 负极反应式 总反应式 溶液 Cu-Fe-浓硝酸 NO3-+e-+2H+=NO2↑+H2O Cu-2e-=Cu2+ Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2↑+2H2O 铅蓄电池 普通锌锰电池 Zn-MnO2-NH4Claq 碱性锌锰电池 Zn-MnO2-KOHaq Zn-MnO2-NH4Cl溶液 PbO2+2e-+4H++SO42-=PbSO4+2H2O Pb-2e-+SO42-=PbSO4 Pb+PbO2+2H2SO4?2PbSO4+2H2O 充电放电2MnO2+2NH4++2e-Zn-2e-=Zn2+ =Mn2O3+2NH3↑+H2O Zn+2MnO2+2NH4+= Mn2O3+2NH3↑+Zn2++H2O Zn+2MnO2+2H2O= MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH- Zn-2e-+2OH-= Zn(OH)2 Zn(OH)2+2MnOOH Zn+2MnO2+2NH4Cl= MnO2+e-+NH4+=MnOOH+NH3 Zn-2e-+2NH3 =Zn(NH3)22+ 2MnOOH+Zn(NH3)2Cl2 1 电极反应式大全 二、 原电池——燃料电池 电解液性质 酸性 以 甲醇为例 氢氧燃料 熔融氧化物 熔融碳酸盐 酸性 碱性 O2+4e-=2O2- O2+4e-+2CO2=2CO32- O2+4e-+4H+=2H2O O2+4e-+2H2O=4OH- CH3OH-6e-+3O2-=CO2+2H2O CH3OH-6e-+3CO32-=4CO2+2H2O H2-2e-=2H+ H2-2e-+2OH-=2H2O 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 2H2+O2=2H2O 2H2+O2=2H2O 正极反应式 O2+4e-+4H+=2H2O O2+4e-+2H2O=4OH- 负极反应式 CH3OH-6e-+H2O=CO2+6H+ CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O 总反应式 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O 2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O 碱性 难点：①用熔融NaNO3作电解液，用N2O4制备N2O5，写出正负极反应式： (+)O2+4e-+2N2O5=4NO3-；(?)N2O4-e-+NO3-=N2O5 ②2molCH4~O2~3molKOH燃料电池：写正负极： O2+4e-+2H2O=4OH- ；2CH4?16e-+19OH-=CO32-+HCO3-+13H2O 题眼：海水，NaCl溶液 三、 原电池——金属的电化学腐蚀 以钢铁为例 本质：电解液性质 负极反应式 正极反应式 总反应式 2H++2e-= H2↑ Fe+2H+=Fe2++H2↑ 析氢腐蚀 强酸性 Fe?2e-=Fe2+ O2+4e-+2H2O=4OH- 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3?xH2O+(3-x)H2O 吸氧腐蚀 弱酸性或中性 后续变化 若不补充电解液，会变成吸氧腐蚀 四、 电解池——基础型 阳极放电顺序： 活性电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根 阴极放电顺序： Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 2 电极反应式大全 电解池 阳极反应式 阳极 C 阴极 Fe 电解液 MgCl2 2Cl--2e-=Cl2↑ 2H++2e-=H2↑ Or2H2O+2e-=H2↑+2OH- 2H++2e-=H2↑ Or2H2O+2e-=H2↑+2OH- Cu2++2e-=Cu Ag++e-=Ag 2H++2e-=H2↑ Mg2++2Cl-+2H2O=电解=Mg(OH)2+H2↑+Cl2↑ Fe+2H2O=电解=Fe(OH)2+H2↑ 2Cu2++2H2O=电解=2Cu+O2↑+4H+ Fe+2Ag+=电解=Fe2++2Ag 2Ag+2H++2Cl-=电解=2AgCl+H2↑ 阴极反应式 总反应离子方程式 Fe C NaCl Fe-2e-=Fe2+ 4OH--4e-=O2↑+2H2O Or 2H2O-4e-=O2↑+4H+ Fe-2e-=Fe2+ Ag-e-=Ag+ C Fe Ag Fe C Ag CuSO4 AgNO3 HCl 用惰性电极电解以下溶液，回答下列问题： 电解液 CuSO4 溶液 NaCl溶液 阴阳极反应式 (?)Cu2++2e-=Cu (+)2H2O-4e-=O2↑+4H+ (?)2H2O+2e-=H2↑+2OH- (+)2Cl--2e-=Cl2↑ (?)2H++2e-=H2↑ (+)2Cl--2e-=Cl2↑ (?)Cu2++2e-=Cu (+)2Cl--2e-=Cl2↑ (?)2H++2e-=H2↑ (+)2H2O-4e-=O2↑+4H+ (?)2H2O+2e-=H2↑+2OH- (+)2H2O-4e-=O2↑+4H+ (?)2H2O+2e-=H2↑+2OH- (+)4OH--4e-=O2↑+2H2O 总反应式 2Cu2++2H2O=电解=2Cu+O2↑+4H+ pH变化 ↓ 加入xxx恢复导电性 CuO/CuCO3 2Cl-+2H2O=电解=2OH-+H2↑+Cl2↑ ↑ 氯化氢 HCl溶液 CuCl2 溶液 硫酸溶液 Na2SO4 溶液 NaOH 溶液 2H++2Cl-=电解= H2↑+Cl2↑ ↑ 氯化氢 Cu2++2Cl-=电解= Cu+Cl2↑ ? 氯化铜 2H2O=电解=2H2↑+O2↑ ↓ 水 2H2O=电解=2H2↑+O2↑ ? 水 2H2O=电解=2H2↑+O2↑ ↑ 水 常考计算：电解CuSO4aq一段时间后，加入0.02mol XX可恢复，当XX是下列各种情况时，求转移电子数？ ①XX是CuO/CuCO3，转移电子数为 0.02×1×2=0.04NA。 ②XX是Cu(OH)2，转移电子数为 0.02×2×2=0.08NA 。 ③XX是Cu2(OH)2CO3，转移电子数为 0.02×3×2=0.12 NA 。 方法： × × 2e- 加入物质的n 有效氧原子数目 每个氧原子转移电子数目 3 电极反应式大全 五、 电解池——二次电池 二次电池充电时，原来的正极充电时接电源的哪极？正极/负极。铅蓄电池的总反应为：Pb+PbO2+2H2SO4?2PbSO4+2H2O 充电放电阴极反应式为：PbSO4+2e-=Pb+SO42- ；阳极反应式为：PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+SO42-+4H+

六、 电解池——有电解目的的电解池 1.PbO2可通过用惰性电极电解Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液来制备。阳极反应式为：Pb2+-2e-+2H2O=PbO2+4H+，阴极反应式为：Cu2++2e-=Cu，若不加入Cu(NO3)2aq，则阴极反应式为：Pb2++2e-=Pb。 2．用惰性电极电解NaClaq制备NaClO。阳极反应式为：Cl--2e-+H2O=ClO-+2H+，阴极反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，总反应式为：Cl-+H2O=电解=ClO-+H2↑。 3．用铁做电极电解酸性铬酸钾溶液，使+6价Cr转化为+3价Cr离子，每转移3mol电子，试剂被还原的Cr原子大于1mol，则阳极区的反应式分别为：Fe-2e-=Fe2+；3Fe2++CrO42-+8H+=3Fe3++Cr3++4H2O。阴极区的反应式为：2H2O+2e-=H2↑+2OH-。 七、 电解池和原电池串联 1.看图回答问题 a：N2H4 KOHaq 甲 b:O2 KOHaq c:Fe d:C e:Ag f:C g:C h:Cu X Y M N 湿润的酚酞Na2SO4试纸 湿润的淀粉碘化钾试纸 NaClaq 乙 HClaq 丙 H2SO4 丁 ①X、Y哪极变蓝？M、N哪极变红？ ②甲池反应的正极反应式O2+4e-+2H2O=4OH- N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O 乙： Fe+2H2O=电解=Fe(OH)2+H2↑ 丙： 2Ag+2H++2Cl-=电解=2AgCl+H2↑ 丁： 2H2O=电解=2H2↑+O2↑ 2.电镀 未接电源前，将导线相连，A&B谁可形成原电池 电镀后，镀层破损，A&B谁可以继续保护里面的金属 A：Fe上镀Zn B：Fe上镀Cu ㄨ √ √ ㄨ 4 电极反应式大全 画图并标注出两个电极和电解液 Zn ZnSO4溶液 Fe Cu CuSO4溶液 Fe 3.将2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2设计成双池原电池，画图并标注此时的两个电极材料和电解液。 电极A： Cu 电极B： C 电解液a： CuCl2 电解液b： FeCl3 4.看图回答下列问题。 写出电极反应方程式： (+)2H++2e-=H2↑ (?)Fe-2e-=Fe2+ 将盐桥换成铁丝，再写电极反应式： Fe FeCl2 A B C A B 电解液a 电解液b H2SO4 A为电解池:(阳极)Fe-2e-=Fe2+(阴极)Fe2++2e-=Fe ； B为原电池(+)2H++2e-=H2↑(?)Fe-2e-=Fe2+ 5.金属的冶炼总结5522 金属 5 K、Ca、Na、Mg、Al 冶炼方法 方程式举例 2NaCl(熔融)=电解=2Na+Cl2↑ 电解法 2Al2O3(熔融)=电解/冰晶石=4Al+3O2↑ MgCl2(熔融)=电解=Mg+Cl2↑ 热还原法 Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2 热分解法 2HgO=Δ=2Hg+O2↑ 物理方法 5 Zn、Fe、Sn、Pb、Cu 2 Hg、Ag 2 Pt、Au 5