谈电解池电极反应式和总反应方程式的书写

时间:2022-09-23 07:00:46

谈电解池电极反应式和总反应方程式的书写

摘要:文章力图通过对电解池中H+ 和OH-电极反应式的书写要求的说明以及电解反应方程式书写方法的阐述,说明电解与氧化还原反应之间的内在联系以及电解内容在教学过程中的准确定位。

关键词:电解池;电极反应式;电解反应方程式

文章编号:1008-0546(2013)06-0054-02 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

很多人认为人教版的这种写法欠妥当,认为正确的电极反应式应为:2H2O+2e-= H2+2OH-……②。持这种观点的人主要理由有两点:1.电极反应式是氧化还原反应的半反应,阴阳两极反应式叠加应得到总反应的离子方程式,上述①式叠加得不到总反应的离子方程式;2.电极反应式书写应遵循离子方程式的一般规律,根据离子方程式书写原则,弱电解质在电极反应式中应写化学式,上述阴极放电的H+来自于水的电离,因此应按②式书写。

应该说,上述观点是有一定的道理的,不过,人教版新教材自新课改实施以来多次再版,教材在再版时在很多地方都采纳了广大读者的意见,作了修改,但是,关于电解食盐水阴极电极反应式一直采用的是①式。笔者认为人教版在此处坚持使用①式是恰当的,是基于对电解内容的要求的准确定位和电解反应的深刻认识。下面通过有关电极反应式和电解反应的书写来具体说明这一点。

一、电解时关于H+和OH-放电的电极反应式书写

二、阳极为惰性电极的电解方程式的书写

关于电解总反应方程式的书写,可按如下步骤进行书写(以石墨电极为例,下同):

第一步,根据阴阳两极放电的离子确定反应物。

第三步,写出反应物和产物。

第四步,进行氧化还原反应方程式的配平。

三、电解离子方程式的书写

四、阳极为活性电极时电极反应和总反应的书写

分析电解反应时,首先要分析阳极材料,如果阳极材料是活性电极(如Cu、Ag等),在阳极发生氧化反应的是阳极材料自身,溶液中的阴离子不放电。此时,阳极电极反应就是阳极材料自身氧化的电极反应,电解的总反应、离子反应书写步骤与阳极为惰性电极电解书写相同。请看下面两例:

结论: 电解的内容是氧化还原反应在生成和生活中的具体应用,电极反应和电解总反应的书写都与氧化还原反应原理紧密联系。通过上述分析可以发现,人教版关于电解时H+电极反应的书写,目的是要求学生从本质上理解电解的实质,并引导学生从氧化还原反应的角度去理解和掌握常见电解总反应,避免通过电极反应简单叠加这种机械的、形而上学的教学,人为增加学习难度,增加学生负担。

上一篇:寓乐于学 第6期 下一篇:离子在电场中运动的实验探究