高中化学正确书写燃料电池的电极反应式
发布:佚名 时间:2010-1-22 9:43:00 来源:京翰教育中心 录入:杨 人气:591
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高中化学正确书写燃料电池的电极反应式
引言:在高中原电池一节中,历届学学生在不论在上新课和复习的作业中对电极反应的书写感到很难,尤其是基础差的学生更是无从下手.而且本部分是电化学部分的起始教学、同时也是高二化学教学的一个难点。而电极反应的书写是本部分新出现的化学用语，是研究和交流电化学的重要工具、在09的高考中很多地区的试题都涉及到对电极反应书写的考查呢？根据这一现况笔者认真分析其原因并结合十多年的教学实践总结出一套适合学生实际的方法。
一、电极反应书写常见错误举例及错因分析
1.完成甲烷—硫酸构成的燃料电池的电极反应
1正极：2O2+8e- +4H+=4OH-
2正极：O2+8e- =O2-
3正极：2O2+8e- +4H2O=8OH-
4负极：CH4-8e- +2OH- =CO2+6H2O
5正极：CH4-8e- +3OH- =CO32-+7H+
错因分析：在硫酸溶液显酸性，其中有很多H+,那么OH-、O2-、 CO32-就不能存在的因此书写电极反应就应关注溶液的酸性；24中还存在质量不守恒电、荷不守恒的问题；5中CO32-与7H+本来就不能共存的，且没有区分开正、负极
2.完成甲烷—氢氧化钠燃料构成的燃料电池的电极反应
1正极：O2+8e- +H2O=8OH-
2正极：O2+8e- +H+=H2O
3负极：CH4-8e- +OH- =CO2+6H2O
错因分析：在氢氧化钠溶液显碱性，其中有很多OH-+ ，那么H+、O2-、 CO2就不能存在的因此书写电极反应就应关注溶液的碱性；1中还存在质量不守恒、23同时存在质量、电荷不守恒的问题。
二、解题程序介绍
例：完成甲醛——氢氧化钠燃料电池的电极反应
1．纯氧化还原反应角度分析：
0 +4
HCHO + O2 → CO2 + H2O
氧化反应：HCHO-6e→CO2+H+
还原反应：O2+4e-→2O2-
（暂不考虑电解质的作用、也不必配平只考虑价态变化和得失电子）
2．将负、正极与氧化还原、反应对应起来置换
1理解好原电池的原理熟记下表关系