原電池電極反應式的書寫

原電池電極反應式的書寫不僅是電化學教學的重點和難點，更是高考的熱點題型之一。現就原電池電極反應式的書寫步驟歸納如下，希望對讀者有所幫助。

一、原電池電極反應式的書寫步驟

1.列物質

根據總的電池反應（產物可能會與電解質反應，應寫最終反應式），確定正、負極反應。負極發生氧化反應（化合價升高或失去電子），正極發生還原反應（化合價降低或得到電子），找出正、負極的反應物、生成物。

2.標得失

標明電池反應中電子轉移的方向和數目，根據負極失電子，正極得電子，找出得失電子數目。

3.析介質

根據電極在電解質溶液中的所處介質不同，確定配平時所添

加的粒子。

一般酸性介質中，不出現OH－，可添加H+和H2O調節反應平衡；堿性介質中，不出現H+，可添加OH－和H2O調節反應平衡。

4.配守恒

配平時一般的原則是：先電荷守恒，后原子守恒。由于電子帶一個單位的負電荷，得一個電子相當于帶一個單位的負電荷，失一個電子相當于帶一個單位的正電荷。

5.驗證

驗證正、負兩極反應相加是否與總的電池反應相一致。正極反應+負極反應＝電池反應。此關系式對復雜電極反應式的書寫非常有用。復雜電極反應式＝總的電池反應式－較簡單一極的電極反

應式。

二、實例解析

例1.可用于電動汽車的鋁—空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負極，空氣電極為正極。下列說法正確的是（ ）

A.以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液時，正極反應式為：O2+2H2O+4e－＝4OH－

B.以NaOH溶液為電解液時，負極反應為：Al+3OH－－3e－＝

Al（OH）3↓

C.以NaOH溶液為電解液時，電池在工作過程中電解液的pH保持不變

D.電池工作時，電子通過外電路從正極流向負極

解析：電解質溶液顯堿性或中性，該燃料電極的正極發生反應為：O2+2H2O+4e－＝4OH－，A對；鋁作負極，負極反應應該是鋁失去電子變為鋁離子，在氫氧化鈉的溶液中鋁離子繼續與過量的堿反應

生成偏鋁酸根，因此負極反應為：Al+4OH－－3e－＝AlO2－+2H2O，故B錯；以NaOH溶液為電解液時，總的電池反應為：4Al+3O2+4OH-=4AlO2-+

2H2O，顯然該電池在堿性條件下消耗了堿，溶液pH降低，C錯；電池工作時，電子從負極出來經過外電路流到正極，D錯。

答案：A

例2.（2010·浙江高考）LiAl/FeS電池是一種正在開發的車載電池，該電池中正極的電極反應式為：2Li＋＋FeS＋2e－=Li2S＋Fe，有關該電池的下列說法中，正確的是（ ）

A.LiAl在電池中作為負極材料，該材料中Li的化合價為＋1價

B.該電池的電池反應式為：2Li＋FeS=Li2S＋Fe

C.負極的電極反應式為：Al－3e－=Al3＋

D.充電時，陰極發生的電極反應式為：Li2S＋Fe－2e－=2Li＋＋FeS

解析：由正極反應式，根據負極材料為LiAl，故負極反應式為：2Li-2e-=2Li+，電池總反應式為：2Li+FeS=Li2S＋Fe（正極反應+負極反應），A、C項不正確；充電時，陰極即為原電池的負極，但是反應恰好相反，電極反應式為：Li＋＋e－=Li，D項不正確。

答案：B

（作者單位 江西省新余市渝水一中）