原电池的正极反应式怎么写?为什么有时候是氧气得电子,有时候是氢离子得电子?有的时候是正极棒上的金属得电子?
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依据氧化还原反应:2Ag+(aq)+Cu(s)==Cu2+(aq)+2Ag(s)设计的原电池如图所示.

请回答下列问题:

(1)电极X的材料是 ;

电解质溶液Y是 ;

(2)银电极为电池的 极,发生的电极反应为 ;

X电极上发生的电极反应为 ;

(3)外电路中的电子是从 电极流向 电极.

解析:要将上述氧化还原反应设计成原电池,先将上述反应写成氧化反应和还原反应两个半反应:Cu-2e-= Cu2+(氧化反应),2Ag++2e-=2Ag(还原反应);然后结合原电池的原理及形成条件,可得出负极为参与电极反应的铜棒,发生氧化反应,正极为银,要发生上面还原反应,电解质Y只能为AgNO3溶液,用导线和盐桥连接,原电池工作时,电子由负极(铜)经外电路(导线)流向正极(银).

参考答案:(1)铜;AgNO3溶液;(2)正,Ag++e-=Ag;Cu-2e-= Cu2+;(3)铜 银

:原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关,下列说法中不正确的是

A.由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池,其负极反应式为:Al-3e-=Al3+

B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应式为:

Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O

C.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+

D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池,其负极反应式为:Cu-2e-=Cu2+

CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC

一、书写电极反应的原则

电极反应是氧化还原反应,要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒.两电极反应式相加,消去电子后得电池总反应式,所以电池总反应式减去已知的一电极反应式得另一电极反应方程式.

二、书写电极反应的技巧

1.准确判断两个电极

例1.将锌片和铝片用导线相连,分别插入稀硫酸、浓硫酸中,写出两原电池中的电极反应式和电池反应式.

解析:稀硫酸作电解质溶液时,较活泼的铝被氧化,锌片上放出氢气,所以:负极(铝片):2Al—6e—==2Al3+ 正极(锌片):6H+ +6e—==3H2↑

电池反应:2Al +6H+ ==2Al3+ +3H2↑

浓硫酸作电解质溶液时,因常温下铝在浓硫酸中发生钝化现象,而锌能与浓硫酸反应,所以此时锌片作负极,铝片作正极:

负极(锌片):Zn—2e—==Zn2+ 正极(铝片):4H++SO42—+ 2e—==SO2↑+ 2H2O

电池反应:Zn+2H2SO4(浓)==ZnSO4+ SO2↑+ 2H2O

2.注意运用电池总反应式

例2.将铂丝插入KOH溶液作电极,然后向两个电极上分别通入甲烷和氧气,可以形成原电池.则通入甲烷的一极为电池的______极,这一极的电极反应式为_____________.

解析:甲烷燃烧发生的氧化还原反应为:CH4+2O2 ==CO2+ 2H2O,碱性溶液中CO2不可能释放出去:CO2+2OH—==CO32—+3H2O,所以电池总反应式为:CH4 +2O2+2OH—==CO32— +3H2O.通甲烷的一极发生氧化反应,故为负极.正极吸收氧,可看作发生吸氧腐蚀:2O2+ 4H2O+8e— == 8OH—,总反应减去正极反应得负极反应:CH4+10OH——8e—== CO32—+7H2O

3.关注电解质溶液的酸碱性

例3.美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是一种新型的化学电源.

⑴用KOH作电解质溶液,电极反应产生的水,经冷凝后又可作为宇航员的饮用水,发生的反应为:2H2+O2==2H2O,则电极反应式分别为___________;

⑵如把KOH改为稀H2SO4作导电物质,则电极反应式为___________.

解析:在应用电池中,电解质参与电极反应,但在整个反应过程中只起桥梁作用,如酸性电解质,H+参加一个电极反应,但另一电极反应必有H+生成,同时不能出现OH-;碱性电解质也有类似情况.

答案:⑴负极:2H2—4e—==4H+,正极:O2+4H++4e—==2H2O;

⑵负极:2H2+4OH——4e—==4H2O,正极:O2+2H2O+4e—==4OH—.

4.不能忽视电子转移数相等

在同一个原电池中,负极失去的电子数必等于正极得到的电子数,所以在书写电极反应式时,要注意电荷守恒.这样可避免由总反应式改写成电极反应式所带来的失误,同时也可避免在有关计算中产生误差.