铝-氢氧化钠溶液-镁原电池的电极反应原理?

题目

铝-氢氧化钠溶液-镁原电池的电极反应原理?
同题,我已经知道电极反应式为
负极：2Al + 8OH- - 6e- = 2AlO2- + 4H2O
正极：6H2O + 6e- = 3H2↑ + 6OH-

答案

铝-氢氧化钠溶液-镁原电池的电极反应原理?
如果你知道总反应式 Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
那么能看出来AL是被氧化的要做负极 剩下MG就是正极了 但镁没有参与反应
而反应式中的氧化产物是 AlO2- 所以
负极反应式从AL到AlO2- 氧原子谁提供呢 溶液是碱性的 所以之有从H2O和OH-中选一个 显然不能是H2O提供的O 因为H2O提供了氧之后 剩下H+ 不能在碱性下存在 所以是OH-提供了O 那么OH-提供了O产物是什么呢 难道不也是H+吗 ?不是的,两个OH-提供了一个O 产物是水 于是写出正极反应
再看正极 从总反应式中 知道是1价H还原成零价的H2 那么1价的H谁提供呢?有H2O和OH-两种选择 不能是OH- 因为OH-如果提供了H剩下O2- 氧离子不能在水中存在 所以H2O提供1价H 变成OH- 于是写出负极反应
这种思路可以避免考虑反应的本质 任何水溶液中的电极反应可以用这种想法来解决 熟练之后写电极反应非常快
现将所有牵扯到H O 提供的关系告诉你
在碱性环境下 如果负极反应需要O 由OH-提供 生成H2O
如果正极反应需要H 由H2O提供 生成OH-
在酸性环境下 如果负极反应需要O 由H2O提供 生成H+
如果正极反应需要H 直接由H+提供