Question

2．写出下列电池的电极反应方程式
（1）铜-锌原电池，电解质溶液为硫酸铜．正极Cu²⁺+2e^-=Cu
（2）镁-铝原电池，电解质溶液为氢氧化钠．正极2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑
（3）铜-铁原电池，电解质溶液为浓硝酸．正极2NO₃^-+2e^-+4H⁺=2NO₂↑+2H₂O
（4）氢氧燃料电池，电解质溶液为硫酸．负极H₂-2e^-=2H⁺
（5）氢氧燃料电池，电解质溶液为氢氧化钠．负极H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O．

Answer 1

分析 （1）铜-锌原电池，电解质溶液为硫酸铜，Zn易失电子作负极、Cu作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应；
（2）Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中，Al易失电子作负极、Mg作正极，正极上得电子发生还原反应；
（3）Cu、Fe和浓硝酸构成的原电池中，Cu易失电子作负极、Fe作正极，正极上硝酸根离子得电子发生还原反应；
（4）氢氧燃料酸性电池中，氢气失电子，则通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，负极上氢气失电子生成氢离子；
（5）氢氧燃料碱性电池中，氢气失电子，则通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水．

解答 解：（1）铜-锌原电池，电解质溶液为硫酸铜，Zn易失电子作负极、Cu作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案为：Cu²⁺+2e^-=Cu；
（2）Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中，Al易失电子作负极、Mg作正极，正极上得电子发生还原反应，电极反应式为2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑，
故答案为：2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑；
（3）Cu、Fe和浓硝酸构成的原电池中，Cu易失电子作负极、Fe作正极，正极上硝酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为2NO₃^-+2e^-+4H⁺=2NO₂↑+2H₂O，
故答案为：2NO₃^-+2e^-+4H⁺=2NO₂↑+2H₂O；
（4）氢氧燃料酸性电池中，氢气失电子，则通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，负极上氢气失电子生成氢离子，电极反应式为H₂-2e^-=2H⁺，
故答案为：H₂-2e^-=2H⁺；
（5）氢氧燃料碱性电池中，氢气失电子，则通入氢气的电极是负极，通入氧气的电极是正极，负极上氢气失电子和氢氧根离子反应生成水，电极反应式为H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O，故答案为：H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O．

点评 本题考查电极反应式的书写，为高频考点，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，注意结合电解质溶液酸碱性判断正负极，不能根据金属活动性强弱判断正负极，为易错题．