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微專題三　原電池電極反應(yīng)書寫
　　　　　常見錯誤剖析
第六章
1.不能正確判斷原電池正負(fù)極
(1)混淆正負(fù)極：負(fù)極上電極材料本身或電極反應(yīng)物發(fā)生氧化反應(yīng)，對應(yīng)元素化合價升高，正極上電極反應(yīng)物發(fā)生還原反應(yīng)，對應(yīng)元素化合價降低。
(2)易混淆電子流向與電流方向而錯判，電子流出的方向與電流方向相反，電子流出的電極是負(fù)極。
(3)想當(dāng)然地認(rèn)為排在金屬活動性順序前面的金屬一定是負(fù)極，忽視反應(yīng)本質(zhì)。
2.電極反應(yīng)式配平錯誤
(1)不能根據(jù)化合價變化正確計算電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目。
(2)不滿足“三守恒”：電極反應(yīng)式和氧化還原方程式一樣，要滿足得失電子守恒、電荷守恒和質(zhì)量守恒。所以配平電極反應(yīng)式一定要遵循得失電子守恒→電荷守恒→質(zhì)量守恒(原子守恒)的順序進(jìn)行。
3.電極產(chǎn)物書寫錯誤
(1)忽視變價金屬被氧化的價態(tài)，如鐵片與碳棒用導(dǎo)線連接插入硫酸銅溶液中，錯誤：負(fù)極：Fe－3e－===Fe3＋，實際上，鐵在硫酸銅溶液中只能被銅離子氧化為Fe2＋。
(2)對于活潑金屬電極，想當(dāng)然地認(rèn)為電極產(chǎn)物為金屬離子，忽視金屬離子與電解質(zhì)溶液的某種成分可繼續(xù)反應(yīng)。最終的氧化產(chǎn)物要根據(jù)題中信息確定。
(3)忽略介質(zhì)信息，錯判電極產(chǎn)物。
注意　酸性介質(zhì)中不能出現(xiàn)OH－，堿性介質(zhì)中不能出現(xiàn)H＋。
　氫氧燃料電池是一種高效低污染的新型電池，主要用于航天領(lǐng)域，它的電極材料一般為活化電極，具有很強的催化活性。如鉑電極、活性炭電極等，電解質(zhì)溶液一般為40%的KOH溶液，寫出電極反應(yīng)式：____________________________________________________________。
例
負(fù)極：2H2＋4OH－－4e－===4H2O；正極：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
在負(fù)極H2失去電子生成H＋，而H＋在堿性溶液中與OH－反應(yīng)，生成H2O。
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跟蹤訓(xùn)練
1.下列電極反應(yīng)正確的是
A.以惰性材料為電極，以KOH溶液為電解質(zhì)溶液構(gòu)成的氫氧燃料電池，
負(fù)極反應(yīng)為H2－2e－===2H＋
B.銅、鋅在稀硫酸中構(gòu)成原電池，正極反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑
C.以銅為電極，將2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋設(shè)計成原電池，正極反應(yīng)
為Cu－2e－===Cu2＋
D.以鋁、鐵為電極，在氫氧化鈉溶液中構(gòu)成原電池，負(fù)極反應(yīng)為Al－3e－
===Al3＋
√
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2.鋰電池是一代新型高能電池，它以質(zhì)量輕、能量高等優(yōu)點而受到了重視，目前已研制成功多種鋰電池。某種鋰電池的總反應(yīng)為Li＋MnO2===LiMnO2，下列說法正確的是
A.Li是正極，電極反應(yīng)為Li－e－===Li＋
B.Li是負(fù)極，電極反應(yīng)為Li－e－===Li＋
C.MnO2是負(fù)極，電極反應(yīng)為MnO2＋e－===
D.Li是負(fù)極，電極反應(yīng)為Li－2e－===Li2＋
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3.(2023·湖北恩施巴東一中高一檢測)原電池的電極名稱不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說法不正確的是
A.Al、Cu、稀H2SO4組成原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－===Al3＋
B.Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，其負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－＋4OH－
===[Al(OH)4]－
C.由Al、Cu、濃硝酸組成原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－===Al3＋
D.由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池，負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋
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由Al、Cu、稀H2SO4組成原電池，鋁和稀硫酸反應(yīng)失電子，銅和稀硫酸不反應(yīng)，所以鋁作負(fù)極，銅作正極，其負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－===Al3＋，故A正確；
Mg、Al、NaOH溶液組成原電池，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)失電子，鎂和氫氧化鈉溶液不反應(yīng)，所以鋁是負(fù)極，鎂是正極，其負(fù)極反應(yīng)式為Al－3e－＋4OH－===[Al(OH)4]－，故B正確；
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Al、Cu、濃硝酸組成原電池，鋁遇濃硝酸發(fā)生鈍化現(xiàn)象，銅和濃硝酸能自發(fā)的進(jìn)行反應(yīng)，所以銅作負(fù)極，鋁作正極，其負(fù)極反應(yīng)式為Cu－2e－===Cu2＋，故C錯誤；
由Fe、Cu、FeCl3溶液組成原電池，鐵和銅都與氯化鐵反應(yīng)，但鐵的金屬性比銅強，所以鐵作負(fù)極，銅作正極，其負(fù)極反應(yīng)式為Fe－2e－===Fe2＋，故D正確。
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4.銀鋅電池是一種常見的化學(xué)電源，其反應(yīng)原理：Zn＋Ag2O===ZnO＋2Ag，其工作原理如圖所示。
(1)在裝置中Ag2O作____(填“正”或“負(fù)”)極，
發(fā)生_____(填“還原”或“氧化”)反應(yīng)，電極
反應(yīng)式為________________________________。
(2)在裝置中Zn作____(填“正”或“負(fù)”)極，發(fā)生______(填“還原”或“氧化”)反應(yīng)，電極反應(yīng)式為_____________________________。
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正
還原
Ag2O＋2e－＋H2O===2Ag＋2OH－
負(fù)
氧化
Zn－2e－＋2OH－===ZnO＋H2O
5.將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置如圖所示(A、B為多孔碳棒)。
實驗測得OH－定向移向A電極，則____(填“A”或“B”)電極入口通CH4，其電極反應(yīng)式為________________________________，另一電極的電極反應(yīng)式為________________________，電池總反應(yīng)式為______________________________。
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A
2O2＋8e－＋4H2O===8OH－
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本課結(jié)束

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