高中化学“补项法”巧拆电极反应

“补项法”巧拆电极反应山东郓城一中（274700）任欣华已知原电池的放电反应方程式或电解池的充电反应方程式，如何准确地改写为电极反应式？ 第一步：总反应的离子反应是由氧化反应和还原反应两个半反应组成，写出较易写的其中一极的电极反应。第二步：将已写电极反应与总反应左右分别对比，电极反应中有而总反应中没有的项，在总反应的两边分别补上。第三步：将变化后的总反应与电极反应对比，删去电极反应的相应部分，剩余的即为另一电极反应。例．用两根铂丝作电极插入 KOH 溶液中，再分别向两极通入甲烷和氧气，可形成燃料电池，该电池放电时发生总反应为：CH4+2KOH+2O2=K2CO3+3H2O，则负极通入的是 ，正极通入的是 ，电极反应式分别为 ； 。解析：因负极发生氧化反应，正极发生还原反应，由反应式知 CH4被氧化，O2 被还原，故负极通入的是 CH4，正极通入的是 O2，显然正极反应为 2O2+4H2O+8 e-= 8OH- ，总反应的离子反应为 CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O，二者对比，电极反应中左边的 4H2O，8 e-在总反应中没有,右边的 8OH-在总反应中没有，因此在方程式的两边分别加上4H2O，8e-,8OH-，此时总反应变为 CH4+10OH-+2O2+4H2O+8 e-=CO32-+7H2O+8 e-+8OH-，删去电极反应的对应部分，即画横线的部分：CH4+10OH-+2O2+4 H 2O +8 e - =CO32-+7H2O+8 e-+8 OH - ，剩余的即为负极反应，即CH4+10OH-=CO32-+7H2O+8 e-．答案： CH4； O2；正极反应为 2O2+4H2O+8 e-= 8OH-，负极反应为 CH4+10OH-=CO32-+7H2O+8 e-．练习 1．05 江苏化学14高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述不正确的是（ ） A. 放电时负极反应为：Zn－2e＋2OH ＝Zn(OH)2B 充电时阳极反应为：FeOH3－3e＋5OH ＝＋4H2OC. 放电时每转移 3 mol 电子，正极有 1 mol K2FeO4被氧化 D. 放电时正极附近溶液的碱性增强2．05 广东化学15一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体，在熔融状态下能传导 O2。下列对该燃料电池说法正确的是  A 在熔融电解质中，O2由负极移向正极B 电池的总反应是：2C4H10＋13O2  8CO2＋10H2O C 通入空气的一极是正极，电极反应为：O2＋4e＝2O2D 通入丁烷的一极是正极，电极反应为：2C4H10＋26e＋13O2＝4CO2＋5H2O答案：1C2BC