巧解蓄電池相關問題

高三化學一輪復習中電化學是高中化學中難點內容，其中尤以可充電電池問題難以理解。在講解這塊內容時，在總結大量資料的同時，我還找到了一些巧妙的解題方法，通過運用取得了很好的效果。

蓄電池這類題目表面看似很復雜，但實際上只要掌握了好的方法并不難以解決。下面舉一例題:

例:鐵——鎳蓄電池放電和充電時發生的反應為

問放電時和充電時電極反應如何?

首先通過常規方法分析:

蓄電池在放電時是原電池，在充電時變為電解池，因此考慮問題時須從兩方面入手:

1. 放電時，此時電極為正極和負極

第一步就是找負極，對于一般蓄電池來說，活潑金屬作負極。因此負極就是Fe，再觀察右側對應產物為Fe(OH)2，因此參與電極反應必有OH—，則負極電極反應為:

Fe-2e- +2OH-===Fe(OH)2

現在的問題落在誰是正極以及正極電極反應如何?

很顯然正極為NiO2，正極電極反應為總反應減去負極反應，其中要將Fe、 Fe(OH)2消去。因此正極電極反應為:

NiO2+2e-+2H2O=== Ni(OH)2+2OH-

2. 蓄電池在充電時存在的電極為陰極和陽極

究竟充電時誰為陰極、誰為陽極呢?我們可這樣分析，在電解池中陽極氧化，失去電子;陰極還原，得到電子。觀察總電池反應發現，Fe(OH)2得到2e-變為Fe，Ni(OH)2 失去2e- 變為NiO2。

因此，Fe(OH)2作陰極(正好為放電時的負極產物);Ni(OH)2作陽極(正好為放電時的陽極產物)。

陰極電極反應式: Fe(OH)2 +2e-=== Fe+2OH-

陽極電極反應式: Ni(OH)2 -2e-=== NiO2+2H+

由于陽極附近有OH-存在，因此會有水生成。

即:陽極電極反應式:Ni(OH)2 -2e-+2OH-=== NiO2+2H2O

此時我們通過常規方法已將蓄電池放電和充電時所有電極反應寫出，但我們會發現這樣寫很浪費時間，有必要找到一種巧妙方法來解題。

巧妙方法:

仔細觀察剛才寫過的電極反應我們不難發現，充電時陰極電極反應恰好是放電時負極反應的逆反應;陽極電極反應恰好是放電時正極反應的逆反應。簡便方法即是我們可以先求出放電時的負極反應，利用總反應減去負極反應求出正極反應，然后將負極反應逆寫即得充電時陰極反應，正極反應逆寫即得充電時陽極反應。

(唐山市豐南區第二中學)