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例析“加减法”在解答电化学高考试题中的应用

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例析“加减法”在解答电化学高考试题中的应用


如果已知电池反应的两个电极反应式，则它们相加就是电池总反应式。反之，如果已知电池反应的总反应式，可先写出较易书写的电极反应式，然后在电子守恒的基础上，总反应式减去较易写出的电极反应式，即得到较难写出的电极反应式；这就是所谓的“加减法”。
分析近年的高考试题，如能灵活运用“加减法”一些较难的试题就可以迎刃而解，达到事半功倍的效果。应用“加减法”可以使学生在做同类题时，达到快速解题并巩固知识的目的；同时使学生懂得任何事物都是有规律可循的，逐渐学会如何去发现规律，运用规律。
下面就结合近几年高考试题来说明“加减法”在解答电化学试题中的应用。

例1（2010浙江卷）Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为： 2Li++FeS+2e-＝Li2S+Fe   有关该电池的下列说法中，正确的是
A. Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价
B. 该电池的电池反应式为：2Li+FeS＝Li2S+Fe
C. 负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+
D. 充电时，阴极发生的电极反应式为：

解析：
试题给出了两个电极材料和正极的电极反应，显然负极材料应为锂放电，则负极反应式为：Li-e-＝Li+ ，则A与C项错误；根据电池总反应式为两极反应式之和，则把正负两极的电极反应式直接相加即可得总反应式，但是要注意，根据电子守恒，两个电极转移的电子数要相等。
正极反应式为：     2Li++FeS+2e-＝Li2S+Fe     ①
负极反应式为：     Li-e-＝Li+                               ②
电池总反应式为：   ①+②×2即得 2Li+FeS＝Li2S+Fe
由以上分析，B正确；充电是发生电解池反应，阴极应发生还原反应，则D项错误。
例2（2009江苏卷）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是
A．该电池能够在高温下工作
B．电池的负极反应为：C6H12O6＋6H2O－24e－ 6CO2↑＋24H＋
C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移
D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下CO2气体

解析：
    A项，高温条件下微生物会变性，所以A错；C项，根据原电池中阴离子移向负极，阳离子移向正极的规律，所以C错；燃料电池的负极反应，一般较难写出，而正极反应和电池总反应却较易写出。用电池总反应减去正极反应可得负极反应，这是写负极反应式的一种巧妙方法，即所
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