【正文】 == = M o 3 S2 x －4 ， 發(fā)生還原反應(yīng) ， 負(fù)極反應(yīng)為 x Mg － 2 x e－== = x Mg 2＋， 負(fù)極產(chǎn)生的 Mg 2＋移向正極， A 、 C 選項錯誤。 ( 4 ) 組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進(jìn)行 ， 原因是 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 同理 ， 正極 反應(yīng)式的書寫如下： O 2 ＋ 4e－== = 2 O2 －， O 2 ＋ 2H 2 O ＋ 4e－== = 4 O H－。 ( 3 ) 寫出電池總反應(yīng)方程式。 第 2 步闡述 —— 要點歸納 ， 深化知識 1 ． 根據(jù)裝置書寫電極反應(yīng)式 ( 1 ) 確定原電池的正負(fù)極及放電的物質(zhì)。 【答案】 B 3 ． 鋅錳干電池的兩極分別為碳棒和鋅皮 ， 在放電時電池總反應(yīng)方程式可以表示為： Zn ＋ 2 M n O2＋ 2 N H＋4Zn2 ＋＋ Mn2O3＋2 N H3＋ H2O 。 ② 電極反應(yīng)：負(fù)極： 正極 ： 總反應(yīng)： H 2 － 2e － == = 2H ＋ 12 O 2 ＋ 2H ＋ ＋ 2e － == =H 2 O H 2 ＋ 12 O 2 == =H 2 O 3 ． 燃料電池是燃料直接燃燒的 過程中產(chǎn)生的熱量發(fā)電嗎？ 【提示】 不是 ， 燃料電池產(chǎn)生電流的過程并非 燃料的直接燃燒 ， 而是燃料和氧化劑 ( 氧氣 ) 分別在原電池裝置的兩極上發(fā)生反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能。 二、幾種常見化學(xué)電池 1 ． 一次電池 ( 堿性鋅錳電池 ) ( 1 ) 構(gòu)成：負(fù)極 ， 正極 ， 電解質(zhì) 。 3. 掌握一次電池、二次電池、燃料電池的反應(yīng) 原理 ，會書寫電極反應(yīng)式。重難釋疑 學(xué)科素養(yǎng) ( 3 ) 電池的可儲存時間的長短。 ② 電極材料本身不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 ( ) ( 4 ) 鉛蓄電池充電時 ， 負(fù)極與電源的正極相接 ， 正極與電源的負(fù)極相接。 【答案】 B 學(xué)生分組探究一 化學(xué)電源中電極反應(yīng)式的書寫 第 1 步探究 —— 問題引入 ， 自主探究 1 ． 已知電池總反應(yīng)式和某一電極反應(yīng)式 ， 怎樣書寫另一電極反應(yīng)式？ 【提示】 電 極反應(yīng)相當(dāng)于氧化還原反應(yīng) ( 電池反應(yīng) ) 的半反應(yīng) ，故某一電極反應(yīng)式等于電池總反應(yīng)式減另一電極反應(yīng)式， 即：正 ( 負(fù) ) 極反應(yīng)式＝電池總反應(yīng)式－負(fù) ( 正 ) 極反應(yīng)式。 ② 正極反應(yīng) ： 規(guī)律：陽離子得電子生成單質(zhì)或氧氣得電子。 ( 2 ) 實例： 如以 2H2＋ O2== = 2 H2O 為例 ， 當(dāng)電解質(zhì)溶液為 K OH 溶液時的電極反應(yīng)式的書寫步驟： ① 負(fù)極反應(yīng)式的書寫： 根據(jù)總反應(yīng)方程式列出總式兩邊化合價升高的有關(guān)物質(zhì)為H2， 轉(zhuǎn)移電子為 4e－： 2H2－ 4e－== = 4 H＋。 ( 2) 電池正極發(fā)生的電極反應(yīng)為 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。下列該電池的電極反應(yīng) ， 正確的是 ( ) A ． 負(fù)極反應(yīng)為 Zn － 2e－== = Z n2 ＋ B ． 負(fù)極反應(yīng)為 Zn ＋ 2H2O － 2e－== = Z n ( OH )2＋ 2H＋ C ． 正極反應(yīng)為 2 M n O2＋ 2H＋＋ 2e－== = 2 M n OO H D ． 正極反應(yīng)為 2 M n O2＋ 2H2O ＋ 2e－== = 2 M n OO H ＋ 2 OH－ 【解析】 在書寫堿性電池的電極反應(yīng)式時 ， 方程式中不得出現(xiàn) H＋。該電池工作時 ， 正極的電極反應(yīng)式為 ( ) A ． Zn － 2e－== = Z n2 ＋ B ． 2H＋＋ 2e－== =H2↑ C ． 4 O H－－ 4e－== =O2↑ ＋ 2H2O D ． O2＋ 4H＋＋ 4e－== = 2 H2O 【解析】 正極得電子 ， 體液中溶解的氧易得電子而發(fā)生反應(yīng)： O 2 ＋ 4H ＋ ＋ 4e － == =H 2 O ， D 項正確。 第 3 步例證 —— 典例印證 ， 思維深化 ( 1 ) 今有 2H2＋ O2==== =KOH2H2O 反應(yīng) ， 構(gòu)成 燃料電池，則負(fù)極通的應(yīng)是 _ _ _ _ _ _ _ _ ， 正極通的應(yīng)是 _ _ _ _ _ _ ， 電極反應(yīng)式分別為 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。 而后者為酸溶液 ， H 2 SO 4 量不變 ， 水增多 ， 溶液酸性變小 ， 故pH 將變大。電池工作時 ， 甲醇被氧 化為二氧化碳和水，氧氣在電極上的反應(yīng)是 O 2 ＋ 4H＋＋ 4e－== = 2 H 2 O 。 ( 3 ) 電解液中的 H＋向 _ _ _ _ _ _ _ _ 極移 動 ， 向外電路釋放電子的電極是 _ _ _ _ _ _ _ _ 。 ( 2 ) 寫電極反應(yīng)式時 ， 一定要注意電解質(zhì)是什么 ， 電解質(zhì)溶液的酸堿性如何 ， 其中陰、陽離子要和電極反應(yīng)式中出現(xiàn)的離子相對應(yīng)。 。 ( 4 ) 電解質(zhì)溶液不同時 ， 則正、負(fù)極反應(yīng)式也不相同 ， 但總反應(yīng)式可 能相 同。 【解析】 甲醇燃料電池實質(zhì)就是利用 CH3OH 燃料在氧氣中反應(yīng)來提供電能。電池總反應(yīng)式減去氧氣在正極的電極反應(yīng)式 ， 就得到了負(fù)極反應(yīng)式 ， A 項正確；電池工作時 ， H＋移向正極而不是移向負(fù)極 ， 所以 C 項錯誤。 【答案】 ( 1 ) H2 O2 負(fù)極： 2H2＋ 4 OH－－ 4e－== = 4 H2O 正極： O2＋ 2H2O ＋ 4e－== = 4 O H－ ( 2 ) 負(fù)極： 2H2－ 4e－== = 4 H＋ 正極： O2＋ 4H＋＋ 4e－== = 2 H2O ( 1 ) 變小 ， ( 2 ) 變大 ( 3 ) 負(fù) 極： CH4＋ 1 0 OH