1、巧用“阳正阴负”,提高原电池的解题效率精品资料“阳正阴负”巧解电化学湖北省襄阳市第三中学 樊春潮电化学的基础是氧化还原反应,电子的转移,学生在做电化学题目时,往往需要先联系氧化还原知识点,再想到结果,而这个过程无疑是比较耗时的,而且学生极易出错。下面我们就用“阳正阴负”来提高解题速度。“阳正阴负”可用于三种问题类型。1.原电池中阴阳离子的运动方向。阳离子正极,阴离子负极。在原电池里,由于负极失去电子,从而使负极带上正电荷,则带负电荷的阴离子就因为正负电荷相吸引而运动到负极。同理,正极得到电子带负电荷,带正电荷的阳离子运动到正极。2.电解池中阴阳两极的判断。阳极正极,阴极负极。电解池由直流电源、
2、两极材料、电解质溶液构成。与电源正极相连的为阳极,与电源负极相连的为阴极。3.可充电电池两极名称的判断。可充电电池对学生来说是一个难点,首先难在两极判断。我们来看化合价升高,被氧化3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH负极 正极 阴极 阳极化合价降低,被还原根据氧化还原反应的双线桥法,我们不难发现,在放电过程中化合价升高的做负极,价态升高到的物质在充电时就是阴极。负极、阴极一座桥,正极、阳极是另一座桥,简记为“阳正阴负”。这样,学生可以快速根据一极价态的变化,把四个电极的名称确定好。由于负极和阴极反应式相反,正极和阳极反应式相反,只要一极反应式写好,那么
3、其它三极也没问题。如:负极: 3Zn6e+ 6OH=3Zn(OH)2阴极: 3Zn(OH)2 +6e=3Zn + 6OH-正极: 2FeO42+6 e+8H2O =2Fe(OH)3+10 OH阳极: 2Fe(OH)3+10 OH6 e=2FeO42 +8H2O例题:1高铁电池是电动汽车首选的电池之一,该电池的工作原理为:3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列关于该电池放电时的说法中正确的是( )A高铁电池产生的电流从负极经外电路到达正极B正极反应式为Zn+2OH-2e - =Zn(OH)2C负极pH减小,正极pH增大,电解液pH增大D每氧化1mol高
4、铁酸钾转移3mol电子2铅蓄电池是常见的二次电池,目前汽车上使用的电瓶大多数是铅蓄电池。已知铅蓄电池的电解质溶液为硫酸溶液,其充、放电按下式进行:Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)2PbSO4(s)+2H2O(1),有关该电池的说法正确的是A放电时,溶液中H向PbO2电极迁移B放电时,电路中转移0.2mol电子时Pb电极质量减小20.7gC充电时,电解质溶液的pH增大D充电时,阴极的电极反应式为:PbSO4+2H2O-2e-PbO2+4H+SO42-3铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2OFe(OH)2+2Ni(OH)2,下列有关该电池的说法不正确
5、的是( )A电池的电解质溶液为碱性溶液,阳离子向正极移动B电池放电时,负极反应为Fe+2OH-2e=Fe(OH)2C电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低D电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH-2e=Ni2O3+3H2O1. 【答案】C【解析】试题分析:A放电时,Zn作负极,高铁电池产生的电流从正极经外电路到达负极,故A错误;B正极上电极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,故B错误;C负极反应式为Zn+2OH-2e-Zn(OH)2,正极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,所以负极pH减小、正极pH增大,根据电池反应式知,电解
6、液pH增大,故C正确;D高铁酸钾中Fe元素化合价由+6价变为+3价,所以高铁酸钾在反应中被还原,故D错误;故选C。本题考查了原电池和电解池原理,根据电池反应式知,Zn元素化合价由0价变为+2价,所以Zn作负极,放电时,负极反应式为Zn+2OH-2e-Zn(OH)2,正极反应式为FeO42-+4H2O+3e-=Fe(OH)3+5OH-,充电时阳极、阴极电极反应式与正负极电极反应式正好相反,放电时,电流方向与电子流动方向相反。根据元素化合价与电池电极的关系是解本题关键,书写电极反应式是学习难点,也是考试热点,要熟练掌握书写方法。2. 【答案】A【解析】试题分析:A放电时相当于原电池,溶液中H向正极PbO2电极迁移,A正确;B放电时,电路中转移0.2mol电子时Pb电极质量增加,B错误;C充电时有硫酸产生,电解质溶液的pH减小,C错误;D充电时,阴极得到电子,其电极反应式为:PbSO4+2e-Pb+SO42-,D错误,答案选A。3. 【答案】C仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢4