快速\\準(zhǔn)確書寫燃料電池電極反應(yīng)式

　　近幾年來，學(xué)生在解答高考試題中有關(guān)燃料電池電極反應(yīng)式的書寫和正誤判斷上失分率較高（特別是負(fù)極反應(yīng)式），主要是書寫步驟不清楚。
　　一、正確的解題步驟
　　1. 先寫出電池總反應(yīng)方程式
　　（1）先寫出正確的可燃物的燃燒的化學(xué)方程式。 （2）再看（1）中燃燒產(chǎn)物能否與電解質(zhì)中的成分反應(yīng)，若不能反應(yīng)則（1）式即為總反應(yīng)的方程式。若能反應(yīng)，再寫出相應(yīng)的離子反應(yīng)式，然后將（1）和（2）中反應(yīng)式相減得到總反應(yīng)的方程式。
　　2. 再寫出正極反應(yīng)式
　　（1）若電解質(zhì)為堿性環(huán)境時，正極的電極反應(yīng)為： O2+4e-+2H2O＝4OH－ 。（2）若電解質(zhì)為酸性環(huán)境時，正極的電極反應(yīng)為： O2+4e-+4H+＝2H2O。（3）若電解質(zhì)為熔融狀態(tài)下的金屬氧化物，則正極的電極反應(yīng)為O2+4e-＝2O2-。
　　3. 最后寫出負(fù)極反應(yīng)式
　　電池負(fù)極的電極反應(yīng)＝總反應(yīng)式減去正極反應(yīng)式即得出負(fù)極的電極反應(yīng)式。
　　（1）若體系為堿性，兩極反應(yīng)式不能出現(xiàn)H+。 （2）若為酸性，兩電極反應(yīng)式中不能出現(xiàn)OH-。（3）負(fù)極失電子，極板帶正電，故電解質(zhì)溶液中陰離子應(yīng)向負(fù)極移動。
　　二、典型例題分析
　　例1 據(jù)報道，摩托羅拉公司研制了一種由甲醇和氧氣以及強堿做電解質(zhì)溶液的新型手機電池。下列有關(guān)此電池的敘述錯誤的是（）
　　A. 正極電極反應(yīng)：O2+2H2O+4e-=4OH-；B.負(fù)極電極反應(yīng)：CH3OH+8OH-－6e-=CO32-+
　　6H2O；C.電池在使用過程中電解質(zhì)溶液的pH升高； D.當(dāng)外電路通過0.6 mol電子時，理論上消耗甲醇3.2g。
　　1. 析題思路
　　（1）先確定總反應(yīng)。
　　①先寫燃燒方程式：2CH3OH+3O2＝2CO2+4H2O …………………… ①
　　②再寫燃燒產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液（強堿溶液）反應(yīng)離子方程式：CO2 +2OH－＝CO32－+
　　H2O …………………………… ②
　　③將①、②式進行疊加（①-②×2），得總反應(yīng)為：2CH3OH+3O2＋4OH－＝2CO32－+6H2O ………………………… ③
　　（2）寫出正極的電極反應(yīng)式。由于電解質(zhì)溶液為強堿溶液，所以正極的電極反應(yīng)為： O2+4e-+2H2O=4OH－……… ④
　　（3）寫出負(fù)極的電極反應(yīng)式。負(fù)極的電極反應(yīng)為總反應(yīng)減去正極的電極反應(yīng)式（③－④×3）： 2CH3OH＋3O2＋4OH－－3O2－6H2O－12e-＝2CO32－+6H2O－12OH－，調(diào)整之后得：CH3OH＋8OH－－6e-＝CO32－＋
　　6H2O。答案：B、C。
　　例2 科學(xué)家近年來研制出一種新型細(xì)菌燃料電池，利用細(xì)菌將有機物轉(zhuǎn)化為氫氣，氫氣進入以磷酸為電解質(zhì)的燃料電池發(fā)電。電池負(fù)極反應(yīng)為：（）
　　A. H2+2OH-=2H2O+2e- ；
　　B. O2+4H++4e-=2H2O；
　　C. H2=2H++2e-；
　　D. O2+2H2O+4e-=4OH-。
　　2. 析題思路
　　（1）先確定總反應(yīng)。
　　①先寫燃燒方程式：2H2+O2=2H2O ……………… ①
　　②由于①中燃燒產(chǎn)物不與電解質(zhì)中成分反應(yīng)，故①式即為總反應(yīng)式。
　　 （2）寫出正極的電極反應(yīng)式。由于電解質(zhì)溶液為酸性，所以正極反應(yīng)為O2+4H++4e-＝
　　2H2O……… ②
　　 （3）寫出負(fù)極的電極反應(yīng)式。負(fù)極的電極反應(yīng)為總反應(yīng)減去正極的電極反應(yīng)（①－②）： 2H2+O2－O2－4H+－4e-＝2H2O－2H2O，
　　 整理之后得：2H2－4e-＝4H+。答案：C。
　　（遷安市第二中學(xué)）