葉昌正
中學(xué)化學(xué)學(xué)習(xí)中,多數(shù)同學(xué)感到電化學(xué)的學(xué)習(xí)比較困難:概念性強,知識面廣,與生產(chǎn)和科研聯(lián)系緊密,不易掌握,特別是電極反應(yīng)式的書寫。在這里,我們一起來分析、歸納、總結(jié)、練習(xí),以電極反應(yīng)式的書寫為突破口,從而提高電化學(xué)題的得分率。
電極反應(yīng)式的書寫要三守恒、五注意。
三守恒:質(zhì)量守恒、電荷守恒、電子守恒。前兩個守恒一般沒問題,電子守恒要注意:如果一個電極反應(yīng)式單獨出現(xiàn)時,和普通方程式一樣,化為最簡就可以了;但當(dāng)正、負(fù)極(或陰、陽極)同時出現(xiàn)時,一般要使同一電池兩個電極反應(yīng)式中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目相等。
例1 我國首創(chuàng)以鋁一空氣海水電池作為能源的新型海水標(biāo)志燈,以海水為電解質(zhì)溶液,靠空氣中的氧氣不斷使鋁氧化而產(chǎn)生電流。該電池的正、負(fù)電極反應(yīng)式分別為____。
5.要注意利用總反應(yīng)方程式。在很多信息題中,特別是有關(guān)新型燃料電池電極反應(yīng)的書寫中,要特別善于使用總反應(yīng)方程式。
總反應(yīng)方程式就是兩電極反應(yīng)式的加合,兩電極反應(yīng)式相加就得總反應(yīng)方程式。那么,如果知道總反應(yīng)方程式和其中的一個電極反應(yīng)式,只要用總反應(yīng)方程式減去其中的一個電極反應(yīng)式,就可以得到另一個電極反應(yīng)式。
利用總反應(yīng)方程式求電極反應(yīng)式時,特別要注意兩點:一是電極反應(yīng)式一般為離子方程式,故在做差之前應(yīng)將總反應(yīng)方程式改為離子反應(yīng)方程式。二是已知電極反應(yīng)式中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目,一定要與總反應(yīng)方程式中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目相等(電子守恒)。
點評:當(dāng)然,我們并不是說一定得用總的反應(yīng)式減去一個極的反應(yīng)式得另一個極的反應(yīng)式。當(dāng)我們能夠顯而易見地寫得出要求的反應(yīng)式或兩式相減煩瑣時,就要直接書寫了。
總之,電極反應(yīng)式的書寫,除要注意以上問題以外,還應(yīng)在具體的問題中靈活應(yīng)用,具體問題具體對待,學(xué)會分析、歸納、總結(jié),在不斷的學(xué)習(xí)中逐漸培養(yǎng)自己分析、解決問題的能力。