化學(xué)電源中電極反應(yīng)式書寫的一般程序
“加減法”書寫電極反應(yīng)式
(1)先確定原電池的正負極,列出正負極上的反應(yīng)物質(zhì),并標出相同數(shù)目電子的得失。
(2)注意負極反應(yīng)生成的陽離子與電解質(zhì)溶液中的陰離子是否共存。若不共存,則該電解質(zhì)溶液中的陰離子應(yīng)寫入負極反應(yīng)式;若正極上的反應(yīng)物質(zhì)是O2,且電解質(zhì)溶液為中性或堿性,則水必須寫入正極反應(yīng)式中,且O2生成OH-,若電解質(zhì)溶液為酸性,則H+必須寫入正極反應(yīng)式中,O2生成水。
(3)正負極反應(yīng)式相加得到電池反應(yīng)的總反應(yīng)式。若已知電池反應(yīng)的總反應(yīng)式,可先寫出較易書寫的一極的電極反應(yīng)式,然后在電子守恒的基礎(chǔ)上,總反應(yīng)式減去較易寫出的一極的電極反應(yīng)式,即得到較難寫出的另一極的電極反應(yīng)式。
燃料電池電極反應(yīng)式的書寫
根據(jù)燃料電池的特點,一般在正極上發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)都是O2,隨著電解質(zhì)溶液的不同,其電極反應(yīng)有所不同,其實,我們只要熟記以下四種情況:
(1)酸性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式:O2+4H++4e-===2H2O
(2)堿性電解質(zhì)溶液環(huán)境下電極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-===4OH-
(3)固體電解質(zhì)(高溫下能傳導(dǎo)O2-)環(huán)境下電極反應(yīng)式:O2+4e-===2O2-
(4)熔融碳酸鹽(如:熔融K2CO3)環(huán)境下電極反應(yīng)式:O2+2CO2+4e-===2CO3 2-。
第三步:根據(jù)電池總反應(yīng)式和正極反應(yīng)式寫出電池的負極反應(yīng)式
電池的總反應(yīng)和正、負極反應(yīng)之間有如下關(guān)系:電池的總反應(yīng)式=電池正極反應(yīng)式+電池負極反應(yīng)式
故根據(jù)第一、二步寫出的反應(yīng),有:電池的總反應(yīng)式-電池正極反應(yīng)式=電池負極反應(yīng)式,注意在將兩個反應(yīng)式相減時,要約去正極的反應(yīng)物O2。
來源:我愛學(xué)習(xí)網(wǎng)
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