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问题: 电化学

高铁电池是一种新型可充电电池,高铁电池的总反应为
3Zn+2K2FeO4+8H2O==3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
正向放电,逆向充电,请写出放电,充电两极反应
(1)放电
负极:
正极:
(2)充电
阴极:
阳极:
请问:放电,充电两极反应是否是反向?

解答:

高铁电池的总反应为
3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O = 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH

这里我们在做题时先应做好充分的分析,分析来源于自己的知识储备,我们知道了总反应,要求出分反应,最好的方法是先能确定出其中一个分反应,才好利用方程式加减解题。

先分析物质变化(找一个简单的电极):
Zn-->Zn(OH)2
1.需要失电子,放电作负极。2.需要结合OH-

我们学习过Zn - 2e- = Zn2+, 而这里很明显是它的一个变形,要生成Zn(OH)2,必然会想到再结合OH-,而整个反应一旦开始溶液就显碱性了,即溶液中有大量的OH-,所以有:
负极反应:3Zn + 6OH- - 6e- = 3Zn(OH)2
然后,由总反应减去负极反应:
正极反应:2FeO42- +8H2O + 6e- = 2Fe(OH)3 + 10 OH-

可充电电池的充电时,阴阳极反应可直接由以上逆反应求得。

小结:
可充电电池书写电极反应或阴阳极反应时,一般都以金属极开始书写,其过程都是 X - ne- = Xn+,然后再根据具体要求变换Xn+,先确定一极反应,再求另一极