電化學(xué)與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系

范瑾

摘 要： 電化學(xué)是高考必考的重點內(nèi)容，電極反應(yīng)式的書寫既是復(fù)習(xí)的重點，又是學(xué)生的難點。如何使學(xué)生在學(xué)習(xí)中輕松掌握電極反應(yīng)式書寫？在此將電化學(xué)和氧化還原反應(yīng)進(jìn)行了聯(lián)系，電極反應(yīng)式的書寫和缺項方程式的配平進(jìn)行了綜合，這樣，電極反應(yīng)式的書寫就變成了氧化還原反應(yīng)缺項的配平。

關(guān)鍵詞： 電極反應(yīng)式 氧化還原反應(yīng) 缺項配平

電極反應(yīng)式的書寫是電化學(xué)的重點和難點，也是高考的熱點，縱觀近幾年高考試題，2015年選擇題中的微生物電池，2014年以精細(xì)化工產(chǎn)品次磷酸為背景考查應(yīng)用電解原理解答問題，2013年的鋰離子電池等，高考對電化學(xué)的考查從不間斷，選擇題的難度一般為中等，非選擇題的難度一般為中等或較大。電極反應(yīng)式的書寫是電化學(xué)考查的一個難點，如何攻破這個難點確保電化學(xué)試題中不失分呢？

電化學(xué)實際上是氧化還原反應(yīng)考查的另一種形式，理論內(nèi)容和計算與氧化還原相關(guān)知識密切相關(guān)，所以電化學(xué)的基礎(chǔ)是氧化還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式的書寫實際上就是氧化還原反應(yīng)的半反應(yīng)。

一、電極反應(yīng)式書寫的注意點和步驟

電極反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)的半反應(yīng)，所以氧化還原反應(yīng)理論知識一定要理解透徹，原電池的負(fù)極反應(yīng)、電解池的陽極反應(yīng)是失去電子的氧化反應(yīng)，原電池的正極反應(yīng)、電解池的陰極反應(yīng)是得電子的還原反應(yīng)，所以電極反應(yīng)方程式的書寫中，氧化還原的四大基本構(gòu)建十分重要。氧化還原反應(yīng)中失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)的是還原劑，還原劑被氧化為氧化產(chǎn)物；得到電子發(fā)生還原反應(yīng)的是氧化劑，氧化劑被還原為還原產(chǎn)物，所以負(fù)極（陽極）的電極反應(yīng)形式是還原劑-ne=氧化產(chǎn)物；正極（陰極）的電極反應(yīng)形式是：氧化劑+ne=還原產(chǎn)物，四大構(gòu)建的確立是通過元素化合價的變化判斷的，這一點是考查元素及其化合物性質(zhì)的重要方式，除此之外題干中給出的已知條件可以作為判斷依據(jù)。

四大守恒是高考理論考查的重點，氧化還原反應(yīng)方程式的書寫是四大守恒的考查，書寫電極反應(yīng)式的過程是各大守恒定律的綜合應(yīng)用。書寫電極反應(yīng)式要分析得失電子守恒，電荷守恒和原子守恒，與氧化還原反應(yīng)考查的本質(zhì)內(nèi)容相同。元素化合價的變化是氧化還原反應(yīng)的特征，電化學(xué)中不同的電解質(zhì)溶液雖然元素化合價變化相同但物質(zhì)存在形式不同，如甲烷燃料電池中負(fù)極甲烷在酸性條件下是CO2，堿性條件下是CO32-。書寫電極反應(yīng)方程式時可以本著先根據(jù)電池工作的原理得失電子守恒，再根據(jù)電荷守恒和原子守恒進(jìn)行填充，方法類似于缺項配平。

二、電化學(xué)試題與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系應(yīng)用

氧化還原的考查內(nèi)容歷年變動較少，而高考中對原電池的考查常考常新，新情境電池的種類很多，所以掌握重要知識點，認(rèn)真分析一個原電池模型，弄清楚工作原理，就可以做到以不變應(yīng)萬變。