高三化学一轮复习：电化学原理及其应用
高三化学一轮复习研讨课《电化学原理的综合应用—串联电池》教学反思
高三化学一轮复习研讨课《电化学原理的综合应用—串联电池》教学反思备战高考，提高一轮复习的高效性，在10月15日教研日我有幸参加了高三一轮复习研讨课同课异构活动，讲解了《电化学原理的综合应用—串联电池》一课。
现将这次复习课的感悟与反思，与各位交流。
一、在知识讲解中，构建知识框架，以典例切入，总结提升。
本节课教学内容为电化学中原电池和电解池综合内容，同课异构安排讲解串联电池。
本节课教学目标明确，重难点突出。
通过标杆题的训练，归纳总结出判断串联电池中各池型及电极的方法，通过对串联电池为背景的题目进行训练，加强对原电池、电解池工作原理的理解及应用。
通过阅读高考考纲，总结出这部分常考高频考点：1.电极的判断，2.电极反应方程式的书写，3.实验现象的描述，4.溶液离子的移动，5.pH 的变化，6.电解质溶液的恢复，7.运用电子守恒处理相关数据等。
针对以上高频考点，我设置了标杆题，通过标杆题带出所有考点，提高了课堂教学的有效性，使得知识得以整合。
二、在知识讲解后，反思课堂教学细节，为打造高效课堂奠定扎实基础。
本节课，顺利完成教学目标，教学中重难点突出。
落实了化学学科核心素养。
学生参与度高。
尽管精心设计了本节复习课，但还有遗憾之处。
在课堂教学中，针对于已达成的结论，没有放手交给学生们去总结，试想，如果能交给孩子们去完成，那不就落实了学科核心素养变成学生的素养了。
这点有点遗憾了，下次课一定进行补充。
在黑板上板演计算题时，学生板书出现错误书写时，不要急于擦掉，可以把正确的书写与错误的书写进行对比，加深对知识的在认识。
每节课都要积极的进行反思归纳，这样才能让教学步步登高。
三、收获一轮复习研讨课，扎扎实实上好每节课。
本次研讨课主题明确，为我们高三复习指明了方向。
一轮复习至关重要，每个细节都不能放过，作为教师一定要起到好的引领作用，向40分钟课堂要效率。
授之于鱼不如授之于渔，让高效课堂贯穿一轮复习始终。
电化学反应原理
电化学反应原理
电化学反应原理是指通过电能与化学物质之间的相互作用，发生物质的氧化还原反应的一种原理。
在电化学反应中，化学物质被电化学电流激发或促进，从而引发氧化还原反应。
电化学反应原理主要涉及两种类型的反应，即氧化反应和还原反应。
在氧化反应中，电流从电极中传递到溶液中的化学物质上，从而引发氧化反应。
氧化反应会导致电极中的电子流失，形成阳离子。
在还原反应中，溶液中的化学物质会接受电流中的电子，并在电极中还原成原子或分子。
电化学反应的原理可以通过能斯特方程来描述。
据能斯特方程，电化学反应的速率与电流强度之间存在着线性关系。
能斯特方程还表明，电化学反应的速率还取决于溶液中化学反应的物种浓度，电子传递的速率以及反应发生的温度。
电化学反应原理在很多领域都有着广泛的应用。
例如，在电池中，电化学反应将化学能转化为电能；在电解过程中，电化学反应可以将电流的能量转化为化学反应；在阴极保护中，电化学反应可以防止金属腐蚀等。
总之，电化学反应原理是通过电能与化学物质之间的相互作用促进氧化还原反应的一种原理。
它在许多领域都有着重要的应用，对于我们的生活和工业生产都具有重要意义。
电化学方法原理和应用
电化学方法原理和应用
电化学方法是一种通过电化学现象来研究物质的方法。
其原理基于物质在电解质溶液中的电离和电荷转移过程，通过测量电流、电势和电荷等参数来研究物质的化学性质和电化学反应动力学。
电化学方法有多种应用，在化学、材料科学、能源、环境保护等领域具有重要地位。
以下是一些主要的应用：
1. 电镀：通过电解质溶液中的电流，使金属离子在电极上还原形成金属层，从而实现电镀过程。
电化学方法在电镀工艺的控制和优化方面发挥着重要作用，能够改善金属镀层的质量和性能。
2. 腐蚀研究：电化学方法可用于研究金属在腐蚀介质中的电极反应和腐蚀过程。
通过测量电位和电流等参数，可以评估金属的腐蚀倾向性，并制定腐蚀控制措施。
3. 能源储存：电化学方法在燃料电池、锂离子电池等能源储存和转换装置中得到广泛应用。
通过电势和电流的测量，可以评估电池的性能和效率，并指导电池材料的设计和优化。
4. 电化学分析：电化学方法可以通过测量电流和电势来确定物质的化学成分和浓度。
常见的电化学分析方法包括电位滴定、极谱法和循环伏安法等，广泛应用于环境监测、食品检测等领域。
5. 电催化：电化学方法在催化反应中具有重要作用。
通过施加外加电势，可以调控反应动力学和选择性，提高催化反应的效率和选择性。
总之，电化学方法是一种重要的实验手段，具有广泛的应用领域。
通过电化学方法的研究，可以对物质的电化学性质、化学反应动力学和催化机理等进行深入理解，为化学和材料科学的发展提供有力支持。
高三化学第一轮复习：电化学、胶体人教版知识精讲
高三化学第一轮复习：电化学、胶体人教版【本讲教育信息】一. 教学内容：电化学、胶体二. 教学要求：1. 原电池原理及其应用（电化学腐蚀、化学电源等）2. 电解池原理及有关电解池的计算。
3. 胶体的重要性质及应用。
三. 教学重点：1. 原电池、电解池的电极名称及电极反应式。
2. 对几种新型电极的电极反应的认识。
3. 有关电解池的计算。
四. 知识分析：1. 原电池的形成条件（1）活泼性不同的导电材料：a. 在金属——金属构成的原电池中，相对活泼的金属作负极，被氧化，生成金属阳离子；相对不活泼的金属作正极，溶液中的阳离子被还原（一般被还原为单质）。
如Cu SO H Zn 42电极反应：负极：+-=-22Zn e Zn正极：↑=+-+222H e Hb. 在金属——非金属构成的原电池中，非金属电极（如石墨），一般只起导电作用，故作正极，金属电极作负极，如C SO H Fe 42电极反应：负极：+-=-22Fe e Fe正极：↑=+-+222H e Hc. 在金属——金属氧化物构成的原电池中，金属氧化物中的金属元素已是最高（或较高）价态，难被氧化，故作正极，并直接参与还原反应，金属电极作为负极，如O Ag KOH Zn 2（银锌钮扣电池）：负极：O H ZnO eOHZn 222+=-+--正极：--+=++OHAg e O H O Ag 22222d. 用两个惰性电极作为载体的燃料电池，通有还原性气体的电极作为负极，通有氧化性气体的电极作为正极。
如氢氧燃料电池。
其电极为可吸附气体的惰性电极，如铂电极，活性炭等，两极分别通入2H 和2O ，以%40的KOH 溶液为电解质溶液：负极：O H eOHH 224442=-+--正极：--=++OHe O H O 44222总反应：O H O H 22222=+（2）电极须插入电解质溶液中。
（3）电极须用导线连接形成闭合电路。
2. 胶体有关知识分散系⎪⎩⎪⎨⎧<>nm nm nm1::100~1::100:)(分散质粒子直径溶液分散质粒子直径胶体分散质粒子直径又称浊液粗分散系浊液⎩⎨⎧分散质是小液滴乳浊液分散质是固体小颗粒悬浊液::胶体⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧—透析法—分离加“异性”胶体电解质加热凝聚—电学性质—电泳现象—动力学性质—布朗运动可作为胶体的检验—光学性质—丁达尔现象性质蛋白质溶胶如淀粉—高分子颗粒—分子胶体胶体如离子的聚集颗粒—小分子—粒子胶体种类,,,)(,,3OH Fe3. 电解池的构成条件（1）加直流电源相连的两个电极： 阴极：接电源负极发生还原反应。
2021届高三化学一轮复习 电解原理及应用
[名师点拨] 由于 AlCl3 为共价化合物，熔融状态下不导电， 所以电解冶炼铝时，电解的为熔点很高的氧化铝，为降低熔化 温度，加入了助熔剂冰晶石(Na3AlF6)；而且电解过程中，阳极 生成的氧气与石墨电极反应，所以石墨电极需不断补充。
夯基础•小题
1．金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量 Fe、Zn、Cu、Pt 等
课时3
电解原理及应用
知识点一 电解原理
考必备•清单
1．电解池 (1)电解池：把电能转化为化学能的装置。 (2)构成条件
①有与直流电源相连的两个电极； ②电解质溶液(或熔融盐)； ③形成闭合回路。
(3)工作原理(以惰性电极电解 CuCl2 溶液为例) 总反应离子方程式：Cu2＋＋2Cl－=电==解==Cu＋Cl2↑
杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：
氧化性 Fe2＋<Ni2＋<Cu2＋)
()
A．阳极发生还原反应，其电极反应式为 Ni2＋＋2e－===Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少量与阴极质量的增加量一定
相等
C．电解后，电解槽底部的阳极泥中含有 Cu 和 Pt
D．电解后，溶液中存在的金属阳离子有 Fe2＋、Zn2＋和 Ni2＋
___增__大_ ___通___H_C__l
__减__小__
加 CuO、 CuCO3
夯基础•小题ຫໍສະໝຸດ 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1) 用 铜 作 电 极 电 解 CuSO4 溶 液 的 方 程 式 为 2Cu2 ＋ ＋
2H2O=电==解==2Cu＋O2↑＋4H＋
(× )
(2)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现
2．电极反应式的书写步骤
电化学的原理
电化学的原理
电化学是研究电荷转移和电化学反应的科学领域。
它通过在电极之间施加电压，利用电解质溶液中的离子在电场作用下的迁移来产生电流。
电化学原理涉及两个重要的概念：电极和电解质。
电极是电化学反应发生的地方。
它由导电性材料制成，分为阳极和阴极。
阳极是电子的来源，它在反应中失去电子，变成阳离子。
阴极则是电子的接受者，它在反应中接受电子，形成阴离子。
这种电子的流动使电化学反应得以进行。
电解质是电化学反应必不可少的组成部分。
它是能在溶液中形成离子的物质，如盐、酸和碱。
在电场的作用下，正离子朝阴极迁移，负离子朝阳极迁移。
这个过程被称为电离。
在电化学反应中，发生两种类型的电荷转移：氧化和还原。
氧化是指物质失去电子的过程，它导致阳离子的生成。
还原则是指物质接受电子的过程，它导致阴离子的生成。
氧化和还原是互相对应的反应，称为氧化还原反应。
电化学反应的速率和方向取决于电势差。
电势差是电解池中两个电极之间的电压差。
它的大小和极性决定了电流的方向和强度。
如果电势差足够大，电化学反应就会发生，电流通过解决方案。
如果电势差不够大，电化学反应将不会发生，电流将停止流动。
电化学在很多领域具有重要应用，如电池、电解制氢和金属防
腐等。
通过深入研究电化学原理，我们可以更好地理解和控制这些电化学过程，从而推动科学技术的发展。
电化学的原理
电化学的原理
首先，电解是指利用外加电压使电解质溶液或熔融的电解质发生分解的过程。
在电解过程中，正极吸引阴离子，负极吸引阳离子，使得电解质分解成相应的阴阳离子。
电解的原理可以用法拉第电解定律来描述，即电解质的分解与通过电解质的电荷量成正比。
电解在工业生产中有着广泛的应用，例如电镀、电解制氢、电解制氧等。
其次，电化学反应是指在电化学条件下，化学反应与电流直接相关的反应。
在电化学反应中，电子转移是不可或缺的，它使得化学反应在电化学条件下发生。
电化学反应的原理可以通过纳尔斯特方程来描述，即电化学反应速率与电极上的电势差成正比。
电化学反应在电池、电解池、电化学传感器等领域有着重要的应用。
总的来说，电化学的原理是电与化学之间相互转化的基本规律。
通过对电解和电化学反应的研究，可以更深入地理解电化学的本质，为电化学在能源、环境、材料等方面的应用提供理论基础。
希望本文能够帮助读者更好地理解电化学的原理，促进电化学领域的发展和应用。
高三化学电解原理及其应用知识精讲
高三化学电解原理及其应用【本讲主要内容】电解原理及其应用【知识掌握】【知识点精析】一. 电解1. 电解的概念使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。
2. 电解的装置——电解池（电解槽）△特点：把电能转化为化学能△形成条件：（1）与电源相连的两极；（2）电解质溶液或熔化的电解质；（3）形成闭合回路△工作原理：（1）电源：电子从负极流出（2）离子移动方向阳离子——阴极阴离子——阳极（3）电极反应阳极：金属电极金属失电子成为离子进入溶液惰性电极溶液中的阴离子失去电子形成单质氧化反应⎧⎨⎩⎫⎬⎭阴极：电解质溶液中的阳离子得电子发生还原反应3. 电解产物的判断——离子放电顺序首先看阳极材料，阳极为活泼金属，电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不失电子。
阳极为惰性电极：阴离子放电顺序S2—>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子>F－阴极：常见阳离子放电顺序是金属活动性顺序的逆顺序Ag+> Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+4. 电解类型对电解进行分类是为了条理清楚，从本质上讲，各种电解类型都是根据阴阳离子放电顺序的组合。
正确书写电极反应式，就可以根据电极反应式写出总反应的化学（离子）方程式。
（1）电解水型含氧酸水溶液：如硫酸溶液H 2SO 4＝2H ++SO 42－，SO 42－在OH －之后放电。
强碱溶液：如氢氧化钠溶液 NaOH ＝Na ++OH －，Na +在H +之后放电。
活泼金属的含氧酸盐溶液：如硫酸钠溶液Na 2SO 4＝2Na ++SO 42－，Na +、SO 42－都后放电。
阳极反应的电极反应式 4OH －－4e －＝2H 2O ＋O 2↑阴极反应的电极反应式 2H ++2e －＝H 2↑ 总反应22222H OH O 电解↑+↑（2）分解电解质型不活泼的无氧酸盐（除氟化物外）溶液，如HCl 、CuCl 2溶液等。
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电化学原理及其应用1．家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸X在浓NaOH溶液中进行阳极氧化得到。
电解总反应式为：则下列说法正确的是( )A．X为C2H5COOHB．电解的阳极反应式为：C21H41COOH＋X－2e－＋2H2O―→C23H46＋2CO2－3＋6H＋C．电解过程中，每转移a mol电子，则生成0.5a mol雌性信息素D．阴极的还原产物为H2和OH－解析：A项根据原子守恒可判断X为C2H5COOH；B项由于电解质溶液为浓NaOH，因此阳极反应式应为C21H41COOH＋X－2e－＋60H－―→C23H46＋2CO2－3＋4H2O；C项根据电解总反应可知每生成1 mol雌性信息素转移2 mol电子，则C项正确；D项阴极的还原产物为H2，OH－并非氧化还原产物．答案：AC2．下列关于铜电极的叙述正确的是( )A．铜锌原电池中铜是负极B．用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极C．在镀件上电镀铜时可用金属铜做阳极D．电解稀硫酸制H2和O2时铜做阳极解析：铜锌原电池中锌活泼，锌做负极；电解精炼铜时，粗铜中的铜失去电子，做阳极；电镀铜时，应选用铜片做阳极，镀件做阴极，含有铜离子的溶液做电镀液。
电解稀硫酸时，铜做阳极，失电子的是铜而不是溶液中的OH－，因而得不到氧气。
答案：C3．普通水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2，溶液呈碱性。
根据这一特点，科学家发明了电动势(E)法测水泥初凝时间，此法的原理如图所示，反应的总方程式为：2Cu ＋Ag2O===Cu2O＋2Ag。
下列有关说法不正确的是( )A．工业上制备普通水泥的主要原料是黏土和石灰石B ．测量原理装置图中，Ag 2O/Ag 极发生氧化反应C ．负极的电极反应式为：2Cu ＋2OH －－2e －===Cu 2O ＋H 2OD ．在水泥固化过程中，由于自由水分子的减少，溶液中各离子浓度的变化导致电动势变化解析：A 项工业上制备普通水泥的主要原料正确；B 项测量原理装置图中，Ag 2O/Ag 极发生还原反应；C 项负极材料Cu 失电子，该电极反应式正确；D 项在溶液中通过离子移动来传递电荷，因此各离子浓度的变化导致电动势变化。
答案：B4． LiFePO 4电池具有稳定性高、安全、对环境友好等优点，可用于电动汽车。
电池反应为：FePO 4＋Li 放电充电LiFePO 4，电池的正极材料是LiFePO 4，负极材料是石墨，含Li ＋导电固体为电解质。
下列有关LiFePO 4电池说法正确的是( )A ．可加入硫酸以提高电解质的导电性B ．放电时电池内部Li ＋向负极移动C ．充电过程中，电池正极材料的质量减少D ．放电时电池正极反应为：FePO 4＋Li ＋＋e －===LiFePO 4解析：加入的硫酸会和金属锂反应，A 项错误；放电时，发生原电池反应，Li ＋(在负极生成，带正电荷)在电池内部向正极移动，B 项错误；放电时，负极：Li －e －===Li ＋，正极：FePO 4＋Li ＋＋e －===LiFePO 4；充电时，阳极：LiFePO 4－e －===FePO 4＋Li ＋，阴极：Li ＋＋e －===Li ，C 、D 两项正确。
答案：CD5．天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。
锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO 2)，充电时LiCoO 2中Li 被氧化，Li ＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C 6)中，以LiC 6表示。
电池反应为LiCoO 2＋C 6放电充电CoO 2＋LiC 6，下列说法正确的是( )A ．充电时，电池的负极反应为LiC 6－e －===Li ＋＋C 6B ．放电时，电池的正极反应为CoO 2＋Li ＋＋e －===LiCoO 2C ．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D ．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低解析：A 项充电时，发生电解池反应，电池负极即为电解池阴极，发生还原反应：Li＋＋C 6＋e －===LiC 6；B 项放电时，发生原电池反应，电池正极发生还原反应；C 项含活泼锂离子电氢的有机物作电解质易得电子；D项锂相对原子质量小、密度最小，所以锂离子电池的比能量高，故正确选项为B项。
答案：B7．有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是( )①每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol e－②负极上CH4失去电子，电极反应式：CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O③负极上是O2获得电子，电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－④电池放电后，溶液pH不断升高A．①② B．①③ C．①④ D．③④解析：本题是考查原电池原理在燃料电池中的具体应用，首先要判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反应，若发生的是失电子反应则是原电池的负极，反之是正极。
CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2中的燃烧反应，即CH4→CO2，严格讲生成的CO2还与KOH反应生成K2CO3，化合价升高，失去电子，是电池的负极，电极反应式为CH4－8e－＋10OH－===CO2－3＋7H2O，1 mol CH4参加反应有8 mol e －发生转移，O－===2在正极上发生反应，获得电子，电极反应为O2＋2H2O＋4e 4OH－。
虽然正极产生OH－，负极消耗OH－，但从总反应CH4＋2O2＋2KOH===K2CO3＋3H2O可看出是消耗KOH，所以电池放电时溶液的pH不断下降，故①②正确，③④错误。
答案：A8．如图装置中，A、B中电极为多孔的惰性电极；C、D为夹在湿的Na2SO4滤纸条上的铂夹，a、b为电源两极。
在A、B中充满KOH溶液后使其倒立于盛有KOH溶液的水槽中。
切断K1，闭合K2、K3，通直流电，电解一段时间后A、B中均有气体产生，如图所示。
(1)电源的a极为________(填“正极”或“负极”)。
(2)在湿的Na2SO4滤纸条中心滴KMnO4溶液，现象是________________________________________________________________________。
(3)写出A中电极反应式：_________________________________________________。
(4)若电解一段时间后A、B中均有气体包围电极。
此时切断K2、K3，闭合K1，电流表的指针发生偏转，此时B 极的电极反应式为_____________________________________。
解析：(1)由图示得电解时B 中产生气体的体积是A 中的2倍，而电解KOH 溶液的本质是电解水，故A 中生成的是氧气，A 为阳极，B 为阴极；a 为负极、b 为正极；C 作阴极、D 作阳极。
(2)MnO －4向阳极移动，故紫色移向D 铂夹。
(3)A 中是OH －放电。
(4)中构成了氢氧燃料电池，KOH 溶液作电解质溶液，B 作负极，H 2失去电子后与OH －结合生成水。
答案：(1)负极 (2)紫色向D 铂夹靠近 (3)4OH －－4e －===O 2↑＋2H 2O (4)H 2－2e －＋2OH －===2H 2O9．(1)今有2H 2＋O 2=====KOH 2H 2O 反应，构成燃料电池，则负极通的应是________，正极通的应是________，电极反应式为________________、________________。
(2)如把KOH 改为稀H 2SO 4作电解质溶液，则电极反应式为____________________、____________________。
(1)和(2)的电解液不同，反应进行后，其溶液的pH 各有何变化？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)如把H 2改为甲烷、KOH 作导电物质，则电极反应式为：____________________、____________________。
解析：根据电池反应式可知H 2在反应中被氧化，O 2被还原，因此H 2应在负极上反应，O 2应在正极上反应。
又因为是碱性溶液，此时应考虑不可能有H ＋参加或生成，故负极反应为：2H 2＋4OH －－4e －===4H 2O ，正极反应为：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －。
若将导电物质换成酸性溶液，此时应考虑不可能有OH －参加或生成，故负极：2H 2－4e －===4H ＋，正极：O 2＋4H ＋＋4e －===2H 2O 。
由于前者在碱性条件下反应KOH 量不变，但工作时H 2O 增多故溶液变稀碱性减弱，pH 将变小。
而后者为酸溶液，H 2SO 4的量不变，水增多，溶液酸性减弱，故pH 将变大。
如把H 2改为甲烷，用KOH 作导电物质，根据反应CH 4＋2O 2===CO 2＋2H 2O ，则负极为发生氧化反应的CH 4，正极为发生还原反应的O 2，由于有KOH 存在，此时不会有CO 2放出。
答案：(1)H 2 O 2 负极：2H 2＋4OH －－4e －===4H 2O正极：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －(2)负极：2H 2－4e －===4H ＋正极：O 2＋4H ＋＋4e －===2H 2O (1)变小，(2)变大(3)负极：CH 4＋10OH －－8e －===CO 2－3＋7H 2O正极：2O 2＋4H 2O ＋8e －===8OH －。