2016届高考化学复习指导——原电池电极反应式的书写

题型一：已知电池方程式型

1、[2014·浙江卷] 镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型，NiMH中的M表示储氢金属或合金，该电池在充电过程中的总反应方程式是Ni(OH)2＋M===NiOOH＋MH。已知：6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－===6Ni(OH)2＋NO2－

下列说法正确的是(　　)

A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－

B．充电过程中OH－从阳极向阴极迁移

C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O＋M＋e－===MH＋OH－，H2O中的H被M还原

D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液

2.（2013·新课标卷I·28）（节选）

⑸二甲醚直接燃料电池具有启动快，效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃烧燃料电池（5.93kW·h·kg-1），若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为_______________。

题型二：电池示意图型

3.（2013·新课标卷Ⅱ·11）“ZEBRA”蓄电池的结构如图所示，电极材料多孔Ni/NiCl2和金属钠之间由钠离子导体制作的陶瓷管相隔。下列关于该电池的叙述错误的是

A.电池反应中有NaCl生成

B.电池的总反应是金属钠还原三价铝离子

C.正极反应为：NiCl2+2e－=Ni+2Cl－

D.钠离子通过钠离子导体在两电极间移动

【解析】 电极反应都是氧化还原反应，要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。除此之外还要遵循：①加和性原则：两电极反应式相加，消去电子后得电池总反应；②共存性原则，物质在放电后所处的电解质介质不同反应产物不同。今天我们就用三个守恒来完成这三个典例，步骤如下：

1、 依题意电池反应为：NiOOH＋MH === Ni(OH)2＋M

①正极为还原反应，先确立两个物质：含Ni元素的反应物和生成物，注意遵循离子方程式拆分规则和Ni元素守恒：NiOOH------Ni(OH)2

②由化合价变化确立得失电子个数：NiOOH+e-------Ni(OH)2

③通过分析介质（有水体系，无水体系，熔盐体系，酸碱环境等），配电荷守恒：该题碱性环境，配OH-：NiOOH+e-------Ni(OH)2+ OH-

④原子守恒配平即可：NiOOH＋H2O＋e－===Ni(OH)2＋OH－

A正确，其他选项略

2、 依据题意写出电池反应式：CH3OCH3+3O2=2CO2+3H2O(酸性环境)

①负极为氧化反应，写出含C元素的反应物和生成物物质，注意C元素守恒：CH3OCH3-----2CO2↑

②由化合价变化确立得失电子个数：CH3OCH3-12e------2CO2↑

③酸性介质，配电荷守恒：CH3OCH3-12e------2CO2↑+ 12H+

④原子守恒配平即可：CH3OCH3＋3H2O -12e-==2CO2↑+ 12H+

3、 依据原电池构成和原理解析出“ZEBRA”为双液原电池，构成三要件是：

①正极：电极材料多孔Ni/NiCl2

②负极：金属钠/钠离子导体

③盐桥：钠离子导体制作的陶瓷管（为了便于发生在电池正极电化学反应过程中的钠离子迁移，还需要添加一种在电池工作温度区域既能进行钠离子传导又不参与正常电极反应的第二液体电解质，这就是NaAlCl4熔盐电解质）

④电池反应式：NiCl2+2Na=Ni+2NaCl

按以上两例写出正极反应式，注意电极材料多孔Ni/NiCl2为固体，书写时不可拆写。

C项正确，答案为B

编辑者：湘潭大学生家教网（www.xtdxsjj.cn)