小专题突破 4 新型化学电源及电极反应式的书写[专题精讲]近几年高考中的新型化学电源种类繁多,如“生物燃料电池”“新型二次电池”“空气电池”“锂硫电池”等,这些新型化学电源常以选择题的形式呈现
解答这类考题,首先要理解常见的化学电源种类及原电池的工作原理,其次会判断正、负极或阴、阳极,以及会书写电极反应式等
1.电极反应式书写的一般步骤(类似氧化还原反应方程式的书写)————两电极反应式相加,与总反应式对照验证2.已知总方程式,书写电极反应式(1)书写步骤步骤一:写出电池总反应式,标出电子转移的方向和数目(ne-)
步骤二:找出正、负极,失电子的电极为负极,得电子的电极为正极;确定溶液的酸碱性
步骤三:写电极反应式
负极反应:还原剂-ne-===氧化产物正极反应:氧化剂+ne-===还原产物(2)书写技巧若某电极反应式较难写时,可先写出较易写的电极反应式,用总反应式减去较易写的电极反应式,即可得出较难写的电极反应式
如 CH3OCH3(二甲醚)酸性燃料电池中,总反应式为 CH3OCH3+3O2===2CO2+3H2O,正极反应式为 3O2+12H++12e-===6H2O,则负极反应式为 CH3OCH3+3H2O-12e-===2CO2↑+12H+
简单电极反应中转移的电子数必须与总反应式中转移的电子数相同
[专题精练]1.(新型化学电源在生产、生活中的最新应用)我国科学家发明的水溶液锂电池为电动汽车的发展扫除了障碍,装置原理如图所示,其中固体薄膜只允许 Li+通过
锂离子电池的总反应为 xLi+Li1-xMn2O4((((LiMn2O4
下列有关说法错误的是( )A.放电时,Li+穿过固体薄膜进入电解质水溶液中B.放电时,正极反应为 Li1-xMn2O4+xLi++xe-===LiMn2O4C.充电时,电极 b 为阳极,发生氧化反应D.该电池的缺点是存在副反应 2Li+2