高三化学二轮复习专题_原电池原理及其应用
二轮专题复习之电化学原理及应用——燃料电池分析

◆ ◆ ◆ ◆
轮 专 题 复 习之 电化 学 原 理 及 应 用 燃 料 电池 分 析
二
了归纳 , 希望对今后 学生的备 考有所帮助。 【 关键词l二轮 专题复 习 电化 学原理及应用 燃料 电池
高三化学二轮复习 , 高三化学总复 习中一个关键性 的环 节。电化学 是
原 理 及 应 用 。 历 年 高 考化 学 的重 点 考 查 的 一个 知 识 点 。高 考 化 学 中 对 电 是
规 律 总 结 1 : 1 原 电 池 电 极 名称 的 判断 方 法 .
相反。
三 、 合 应 用 综
例 3 图 2是一种航天器能量储 存系统原理 示意 图。下列 说法正确 的 .
) ( ) 据电极材料的性质确定金属 一金属 电极 , 1根 活泼金 属是 负极 。 不活 是 ( A 二氧化硅是太阳能电池的光 电转换材料 . 泼 金 属 是 正 极 ; 属 一非 金 属 电极 , 属 是 负 极 , 金 属 是 正 极 ; 属 一化 金 金 非 金 B 装 置 Y 中正 极 的 电极 反 应 式 为 :H 0+0 + e 4 H— . 2 2 4 一= 0 合 物 电极 , 属 是 负 极 , 合 物 是 正 极 。 金 化
原电池原理及其应用

高三化学——化学反应与能量变化第二讲 原电池原理及其应用【课标解读】【知识结构】一、原电池基础知识原电池(化学能→电能)正极:较不活泼的金属或氧化剂反应,金属失电子 正极:_____反应,阳离子得电子溶液中离子流向:阴离子移动方向与电子相同。
思考:下列哪几个装置能形成原电池?A B C D E F2.原电池的正负极的判断方法(1)微观判断(根据电子流动方向):电子流出的极_________ 电子流入的极_________(2)宏观判断:① 发生氧化反应的极_________ 发生还原反应的极----__________②根据电极材料:较活泼的电极材料_________,较不活泼的电极材料____________思考:作负极的金属一定比作正极的金属活泼性强吗?3.原电池电极反应的书写Ⅰ、书写注意点(1)注明正负极(2)得失电子数(3)配平:电荷守恒、质量守恒Ⅱ、实例剖析(1)如果把3NO2+H2O=2HNO3+NO拆分为两个半反应,写出其半反应的反应式。
氧化反应_______________ _、还原反应_______________________。
(2)①有2H2+O2====2H2O反应,构成燃料电池,则负极通_____,反应式为_______________ 正极通_____,反应式为_______________ 。
②如把KOH改为稀H2SO4作导电物质,则电极反应式为:负极_____________;正极其溶液的pH各有何变化?_ __ ____③如把H2改为甲烷,KOH作导电物质,则电极反应式为负极负极_________________________;正极(3)某CO燃料电池,其一极通入CO,另—极通入O2①若以KOH溶液为电解质溶液,写出电极反应式:负极_________________________________;正极②若以熔融K2CO3作电解质,写出电极反应式:负极_______________ ___ ;正极③若以仅允许O2-通过的固体材料作电解质,写出电极反应式:负极________________________;正极【例1】在理论上可用于设计原电池的化学反应是()A.2Al(s)十2NaOH(aq)+2H2O(1)=2NaAlO2(aq)+3H2(g);△H <OB.Ba(OH)2·8H2O(s)+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3·H2O(aq)+8H2O(1);△H >0C.CaC2(s)+2H2O(1)→Ca(OH)2(s)+C2H2(g);△H <0D.FeCl3(aq)十3H2O(1)Fe(OH)3(s)+3HCl(aq);△H >0【例2】一种新型的乙醇电池(DEFC)是用磺酸类质子溶剂作电解质,在200℃左右时供电,比甲醇电池效率高出32倍,且安全。
高三电化学复习含答案

“电化学根底〞的命题规律及其备考策略电化学学问在高考试题中出现的频率很高,及消费生活、新材料、新科技等问题严密相连。
常以新型电池为背景,考察原电池的相关学问;以电解原理的最新应用为背景,考察电解池的相关学问。
主要题型是根据题目所给的信息正确书写电极反响式及电池反响式,新奇性和综合性比较强。
1.原电池——明确工作原理,学会两个推断(1)原电池的工作原理Zn-2e-===Zn2+2H++2e-===H2↑(2)原电池正、负极的推断方法①根据电极材料:一般活泼金属为负极,不活泼金属或非金属为正极;燃料电池中通燃料的为负极,通氧气的为正极。
②根据反响类型:失电子发生氧化反响的是负极,得电子发生复原反响的是正极。
③根据相关流向:电子流出、电流流入、阴离子移向的电极为负极;反之那么为正极。
(3)原电池的推断①根据形成条件:有两个活泼程度不同的电极,且及电解质溶液形成闭合回路的装置。
②铅蓄电池等二次电池:充电时为电解池,放电时为原电池。
【例1】铜锌原电池(如图)工作时,以下表达正确的选项是()A.一段时间后,铜棒上有红色物质析出B.正极反响为:Zn-2e-===Zn2+C.在外电路中,电流从负极流向正极D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液2.电解池——理解原理,重在应用(1)电解原理阳极放电依次:Cl->OH-电极反响:2Cl--2e-===Cl2↑阴极放电依次:Cu2+>H+电极反响:Cu2++2e-===Cu(2)氯碱工业:阳极:阴极:总反响式:(3)电解硫酸铜溶液:①惰性电极作电极:阳极:阴极:总反响式:②电解精炼粗铜时:阳极(粗铜):阴极(纯铜):【例2】(2021·课标全国Ⅰ,11)三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如下图,采纳惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO2-4可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
以下表达正确的选项是()A.通电后中间隔室的SO2-4离子向正极迁移,正极区溶液pH增大B.该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品C.负极反响为2H2O-4e-===O2+4H+,负极区溶液pH降低D.当电路中通过1 mol电子的电量时,会有0.5 mol的O2生成3.新型电池——驾驭分析方法,正确书写反响式(1)分析新型电池的方法根据信息推断装置类型——确定电极名称——根据原理分析有关变更——写出答案。
高中化学人教版选修四第41课《原电池》讲解稿

高中化学人教版选修四第41课《原电池》讲解稿一、引言本课我们将学习原电池的相关知识。
原电池是一种将化学能转化为电能的装置,广泛应用于我们的日常生活和工业生产中。
二、原电池的构成和工作原理原电池由两个半电池和电解质组成。
半电池分为阳极和阴极,电解质则负责传递离子。
当阳极和阴极通过电解质相连时,化学反应会导致电子在电路中流动,产生电流。
三、原电池的种类1. 干电池干电池是一种常见的原电池,它使用固态或半固态的电解质。
干电池具有体积小、重量轻、使用方便等特点,广泛应用于电子设备、玩具等领域。
2. 燃料电池燃料电池是一种利用化学能直接转化为电能的装置。
它使用可燃性物质(如氢气、甲醇等)作为燃料,通过与氧气发生反应产生电能。
燃料电池具有高能量转化效率、环保等优点,在汽车、航空航天等领域有着广泛的应用前景。
四、原电池的应用1. 电子设备原电池广泛应用于各种电子设备,如手持式电子产品、遥控器、闹钟等。
干电池由于便携性好且寿命较长,成为这些设备的常用电源。
2. 交通工具燃料电池作为一种新型的清洁能源装置,被广泛应用于汽车、船舶、飞机等交通工具。
燃料电池车辆具有零排放、低噪音等特点,有望成为未来交通工具的主流。
五、总结原电池作为一种将化学能转化为电能的装置,在我们的生活和工业生产中扮演着重要角色。
通过学习本课,我们了解了原电池的构成和工作原理,以及干电池和燃料电池的种类和应用领域。
希望同学们能够将所学知识应用到实际生活中,进一步加深对原电池的理解。
谢谢!。
高三化学二轮复习专题——电化学

09电化学【考纲点击】1、了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
了解常见化学电源的种类及其工作原理。
2、理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。
【原电池 电解池 考点重现率】(1)电极的判定及电极反应现象的描述(2)电极反应式的书写(3)工作原理的分析(电子、离子的转移方向)(4)电解的简单计算(电极质量、产生气体与转移 电子数的关系)(5)工作前后溶液酸碱性的判断【课前预习区】1.(2009年南师附中模拟)烧杯A 中盛放0.1mol·L -1的H 2SO 4溶液,烧杯B 中盛放0.1mol·L -1的CuSO 4溶液(两种溶液均足量),装置如下图所示,下列说法不正确的是( )A.A 为原电池,B 为电解池B.Fe 电极的反应式为:Fe-2e -=Fe 2+C.当A 烧杯中产生0.1mol 气体时,B 烧杯中产生气体的物质的量也为0.1molD.一段时间后,B 烧杯中溶液的pH 下降2. 下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( )A.图a 中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图b 中,开关由M 改置于N 时,Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小C.图c 中,接通开关时Zn 腐蚀速率增大,Zn 上放出气体的速率也增大D.图d 中,Zn-MnO 2干电池自放电腐蚀主要是由MnO 2的氧化作用引起的3. 某兴趣小组设计如下微型实验装置。
实验时,现断开K 2,闭合K 1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K 1,闭合K 2,发现电流表指针偏转,下列有关描述正确的是( ) A .断开K 2,闭合K 1时,总反应的离子方程式为:2H ++2Cl −===通电Cl 2↑+H 2↑ B .断开K 2,闭合K 1时,石墨电极附近溶液变红C .断开K 1,闭合K 2时,铜电极上的电极反应为:Cl 2+2e —=2Cl −D .断开K 1,闭合K 2时,石墨电极作正极【课堂互动区】含酚酞的饱和食盐水 K 1 K 2 石墨 直流电源 A 铜一、原电池和电解池工作原理【例题1】如右图所示:(1)如果只接通K,铁棒是极,发生(氧化或还原)反应,电极反应式是,石墨是极;电极反应式是;总反应式是漏斗中的液面(2)如果只接通K3,铁棒是极,电极反应式是石墨是极;电极反应式是;总反应式是(3)如果只接通K1,铁棒周围便出现白色沉淀,则铁棒应与电源的极相连,电极式;石墨是极,电极反应式是;总反应式是漏斗中的液面【例2】[2012·福建理综化学卷9]将右图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是()A.Cu电极上发生还原反应B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动C.片刻后甲池中c(SO42—)增大D.片刻后可观察到滤纸b点变红色【规律总结】1.原电池、电解池的电极判断(1)电极材料(原电池);电源(电解池)(2)电极上的现象及发生的反应(3)电子运动方向;电流的流向(4) 溶液中阳离子、阴离子的运动方向2分析电极反应及其产物原电池:负极:M-n e-=M n+正极:(1)酸性溶液中:2 H+ +2 e-=H2↑(2)不活泼金属盐溶液:M n++n e- =M(3)中性、弱酸性条件下:2 H2O +O2+4 e-=4 OH-电解(镀)池:阳极:⑴若阳极是由活性材料(除C、Pt、Au等以外的其它金属)做成,阳极反应是阳极金属失去电子而被氧化成阳离子;⑵若阳极是由C、Pt、Au等惰性材料做成,阳极反应则是电解液中阴离子在阳极失去电子被氧化。
第25讲:原电池原理及其应用

高三化学一轮复习精品教辅第25讲:原电池原理及其应用【考纲要求】1.掌握判断某装置是否是原电池的方法。
2.会书写原电池电极反应式及总的化学反应方程式。
3. 会判断原电池工作时电解质溶液pH 的变化。
4. 会对新型原电池工作原理的分析。
5.了解金属的腐蚀和防护。
6. 掌声原电池的有关计算。
教与学方案一、原电池的工作原理1.定义:将化学能转化为电能的装置称为原电池2.形成条件(1)具有活动性不同的电极(2)具有电解质溶液(3)能与电解质发生氧化-还原反应 (4)具有(导线相连组成)闭合回路。
3.电极判断负极:失电子的电极(较活泼的金属)正极:得电子的电极(较不活泼的金属或非金属)4.电极反应负极:失电子——氧化反应 正极:得电子——还原反应5.能量转化:化学能转化为电能 (提供电流)外电路 电子移动方向:负极→正极; 电流方向:正极→负极二、化学电池1.锌锰干电池负极Zn +2OH - → Zn (OH )2 +2e -正极2MnO 2(S )+ H 2O (l )+ 2e -→ Mn 2O 3 + 2OH -电池反应为: Zn +2MnO 2 +H 2O == Zn (OH )2 + Mn 2O 32.铅蓄电池负极:Pb-2e - +-24SO = PbSO 4正极: PbO 2 + 4H + + -24SO + 2e- = PbSO 4 + 2H 2O电池反应PbO 2 + Pb + 2H 2SO 4 2PbSO 4 + 2H 2O3.氢氧燃料电池(以KOH 为电解质溶液)负极2H 2 + 4OH - → 4H 2O + 4e -正极 O 2 + 2H 2O + 4e - → 4OH -电池反应 2H 2 + O 2 == 2H 2O三、金属的腐蚀与防腐化学腐蚀:腐蚀过程中无电流产生 电化学腐蚀:腐蚀过程中有电流产生2.钢铁腐蚀的电化学原理(1)析氢腐蚀(酸性较强环境中)负极:Fe → Fe 2+ + 2e -正极:2H + + 2e - → H 2↑电池反应为 Fe + 2H + == Fe 2+ + H 2↑(2)吸氧腐蚀(中性或酸性很弱环境中)放电 充电 1.金属腐蚀分类负极: Fe → Fe2+ + 2e-正极:2H2O + O2 + 4e—→ 4OH-电池反应为 2Fe+ O2 + 2H2O == Fe(OH)23.金属的保护(1)在金属表面覆盖保护层(如油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶、电镀、钝化等)(2)电化学保护法(3)改变金属的内部组织结构四、方法突破(一)原电池的判定1.先分析有无外接电源,有外接电源的是电解池,无外接电源的可能为原电池;然后依据原电池的形成条件分析判断,主要是四看:(1)看电极——两极为导体且存在活泼性差异(燃料电池的电极一般为惰性电极)(2)看溶液——两极插在溶液中(3)看回路——形成闭合回路或两极直接接触(4)看本质——有无氧化还原发生2.多池相连,但无外接电源时,两极活泼性差异最大的一池为原电池,其他各池可看作电解池(二)原电池正、负极的确定1.由两极的相对活泼性确定:相对活泼性较强的金属为负极,一般地,负极材料与电解质溶液要能发生反应。
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原料H2SO4。负极的电极反应式为
。
第一步: 根据题意和反应原理,找准反应物和产物
SO2
× H2SO4 SO42-
第二步: 标好化合价,找准得失电子数
+4
SO2 - 2e-
+6
SO42-
第三步: 根据电解质环境,配电荷守恒
SO2 - 2e-
SO42- + 4H+
第四步:配原子个数守恒
SO2 -2e- + 2H2O
正向移动 下列叙述中正确的是( )
逆向移动
× A.甲组操作时,电流表(A)指针发生偏转 × B.甲组操作时,溶液颜色变浅 × C.乙组操作时,C2作正极
D.乙组操作时,C1上发生的电极反应为
√ I2+2e-===2I-
I2 2I-
重点突破二:电极反应式的书写
问题:
现欲用原电池原理将SO2和O2 转化为重要化工
电池工作时,正极可发生反应.
正极
3Li2S8+2Li+ +2e-= 4Li2S6
考点二 理解电解池的构成、工作原理及其应用
问题导入:
用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行
电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如下图所示
(电极材料为石墨)。 (1)图中a极要连接电源的)__负_____极,
TiO2/s
TiO2/S*(激发态)
TiO2/S* TiO2/S++e-
I3-+2e-
3I-
2TiO2/S++3I-
2TiO2/S+I3-
下列关于该电池叙述错误的是:
A.电池工作时,I-离子在镀铂导电
玻璃电极上放×电
2021-2022年高三化学二轮复习 作业卷 原电池 电解池1(含解析)

2021年高三化学二轮复习作业卷原电池电解池1(含解析)可能用到的相对原子质量:H~1 O~16 S~32 N~14 Cl~35.5 C~12 Na~23 Al~27 K~39 He~4 P~31 Cu~64 Ba~137 Ca~40 Cu~64 Mg~24一、选择题(本大题共15小题。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)1.一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。
下列有关该电池的说法正确的是()A.反应CH4+H2O3H2+CO,每消耗1molCH4转移12mol 电子B.电极A上H2参与的电极反应为:H2+2OH--2e-=2H2OC.电池工作时,CO32-向电极B移动D.电极B上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-=2CO32-2.锌铜原电池装置如图所示,其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过,下列有关叙述正确的是()A、铜电极上发生氧化反应B、电池工作一段时间后,甲池的c(SO42-)减小C、电池工作一段时间后,乙池溶液的总质量增加D、阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动,保持溶液中电荷平衡3.用右图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液PH为9~10,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体,下列说法不正确...的是()A.用石墨作阳极,铁作阴极B.阳极的电极反应式为:Cl-+ 2OH--2e-= ClO-+ H2OC.阴极的电极反应式为:2H2O + 2e-= H2↑ + 2OH-D.除去CN-的反应:2CN-+ 5ClO-+ 2H+ = N2↑ + 2CO2↑ + 5Cl-+ H2O4.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是()A.正极反应中有CO2生成 B.微生物促进了反应中电子的转移C.质子通过交换膜从负极区移向正极区 D.电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O5.在固态金属氧化物电解池中,高温共电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。
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高三化学二轮复习专题原电池原理及其应用2012年理综考试说明1.了解原电池和电解池的工作原理。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
3.能正确书写电极反应和电池反应方程式。
4.理解金属发生电化学腐蚀的原因,金属腐蚀的危害,防止金属腐蚀的措施。
考点分析一原电池工作原理及其应用主要考查点:1、原电池反应的特点及正负极反应的特征2、放电时外电路上电子的流动方向,内电路上阴阳离子的流动方向3、电极附近溶液的pH变化分析,电解质溶液中的pH变化分析4、电极反应式的书写尤其是电解质环境对电极反应的影响5、原电池原理的应用(新型电池、金属腐蚀与防护、原电池原理对反应速率的影响等)题型1、原电池工作状态的分析考查:原电池反应理解(电极的判断);电子、离子的移动方向;电解质溶液的酸碱性变化;电极方程式的书写例(2011海南11,改编)根据下图,回答问题:(1)烧杯a中发生反应,电极反应式为:。
烧杯b中发生-反应,电极反应式为:。
(2)烧杯a中溶液的pH ,烧杯b中溶液的pH 。
(填“升高”或“降低”)(3)盐桥中阳离子移向烧杯“a”或“b”)= 2Fe2++I设计成练习1、(09福建卷11,改编)控制适合的条件,将反应2Fe3++2I-2 如下图所示的原电池。
下列判断不正确的是A. 反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B. 反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+被还原C. 电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D. 电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl2固体,乙中石墨电极为负极E.电流计读数为零后,若向乙中加入KI固体,则盐桥中的阳离子向甲中移动F.电流计读数为零后,若向甲中加入铁粉,则乙中石墨电极为正极题型2 电极方程式的书写考查:正确书写电极反应式的方法;电解质溶液对电极反应式的影响例现欲以右图所示装置用电化学原理将SO2和O2转化为重要化工原料H2SO4①通入的气体A为,气体B为②负极的电极反应式为。
正极的电极反应式为。
③若以该装置用电化学原理将CO和H2转化成甲醇,则通入的气体B的电极上发生的电极反应为:【方法总结】书写电极方程式应注意的问题SO2 +2H2O →H2SO4 + 2e- +2H+注意1:电极反应属离子反应范畴例如:某碱性高铁电池,放电时的电池反应为:2K2FeO4+3Zn = Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,则正极反应式为:2K2FeO4+6e-+5H2O →Fe2O3+10OH-+4K+注意2:电解质溶液对产物存在形式的影响例1甲烷碱性燃料电池放电时负极反应式为:CH4+8OH- →CO2+8e-+6H2O例2(09广东化学14)可用于电动汽车的铝-空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。
下列说法正确的是B.以NaOH溶液为电解液时,负极反应为:Al+3OH--3e-=Al(OH)3↓注意3:电解质溶液环境对电极反应的影响例如:氢氧燃料电池不同环境下的正极反应式的区别电解质酸性碱性熔融碳酸盐熔融氧化物正极反应式练习2:写出CO燃料电池不同环境下的负极反应式电解质负极反应式酸性碱性题型3 溶液酸碱性变化分析熔融氧化物熔融碳酸盐考查:原电池工作原理的理解例(2011新课标全国)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2,电解质溶液为强碱性(1)电池放电时,负极反应为正极反应为;(2)电池放电时,负极附近溶液的正极附近溶液(3)电池放电一段时间后,溶液的;【方法指导】分析电极附近溶液酸碱性变化,应分析电极反应的影响,不考虑阴阳离子的移动的影响分析电解液酸碱性变化,应该分析电池总反应的影响题型4、设计原电池考查:原电池反应的理解;原电池原理的灵活应用例(07年山东理综29(2),改编)若将2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ 设计成原电池,请画出原电池装置图,标出正、负极,并写出电极反应式正误判断:做原电池负极的金属材料活泼性一定比做正极的金属强。
()关闭K1,镁做关闭K2,镁做【方法指导】盐酸1、常规原电池中负极材料的活性一般强于正极材料2、原电池电极的判断应该基于反应,不能仅依靠活性的差别问题1能否将反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu 设计成原电池?能否将反应Cu+H2SO4 = CuSO4+H2设计成原电池,为什么?问题2若要设计一个电化学装置实现Cu+H2SO4=CuSO4+H2 ,则应该如何设计?能否将2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+设计成电解池?【总结】原电池反应必须是自发进行的氧化还原反应电解池反应既可以是自发进行的氧化还原反应,也可以是非自发进行的氧化还原反应练习3、右图中,两电极上发生的电极反应如下:a极:Cu2++2e-=Cu,b极:Fe-2e-=Fe2+,则以下说法不正确的是A. 该装置可能是电解池B .a极上一定发生还原反应C. a、b可能是同种电极材料D .该过程中能量的转换一定是化学能转化为电能题型5 原电池原理的综合应用(2011浙江高考10)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。
下列说法正确的是A.液滴中的Cl―由a区向b区迁移B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e-= 4OH-C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2+由a区向b区迁移,与b区―的OH形成Fe(OH)2,进一步氧化、脱水形成铁锈D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,则负极发生的电极反应为:摘要:探索在高三化学第二轮复习中如何以高考题为载体,利用“考什么,怎么考,我们的复习策略”模式来突破高考复习的瓶颈。
本文以原电池复习为例,简要阐述了复习课堂的构建过程。
关键词:高三化学复习原电池进入紧张的高三二轮复习阶段,面对大量的作业与试题,许多高三化学教师实施的还是“师讲生听”的讲评模式,侧重于教师的统计、分析、评价、讲解,而没有了解学生的真正所需,没有时间对知识点重新进行分析梳理、发散拓展、归纳总结,复习的效率就大为降低。
我们该如何利用有限的时间提高复习效率,这是一个永恒的话题,也是所有老师必须面对的工作,下面我以原电池的小专题复习来阐述我的一些观点与做法。
1备课策略备课前我们首先要对考纲,对教学指导意见了然于胸,明白高考到底要考什么;其次课前我们要了解学生到底哪些知识还存在缺陷,对哪些解题思维还有困惑;再者我们要明白高考到底怎么考,通过分析历年本省及其他省市的试题可以让我们对高考怎么考有一个清晰的认识,进而也为我们复习备考作参考。
1.1明白考纲2014年浙江省普通高考考试说明对于电化学部分的要求是:①了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
了解常见化学电源及其工作原理。
②理解金属发生电化学腐蚀的原因。
了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。
1.2了解学情通过日常学生的作业情况、试卷批改情况和有针对性的限时训练,以及平时和部分学生的交流谈话,发现学生最薄弱的是涉及陌生反应的电极方程式的书写。
1.3掌握考题整理了近几年浙江省的有关电化学的考题,发现09年、10年、11年考查了有关原电池方面的知识,12年、13年主要考查电解的相关知识;其他省市情况基本类似,且考查形式主要以选择题为主,其中广东等涉及考查原电池的有关设计及作图问题。
2上课策略在实施课堂教学中我们要从经典的考题入手,从学生熟识的知识切入,让学生学会分析考题中所涉及的知识点,体会命题者的设计意图,再对相关知识进行多角度、多层次的联想与发散,最终提升总结出一般规律及方法,并让其自然融入到学生的认知体系中。
2.1认识考题铁锈环b腐蚀区a[2011浙江10]将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿棕色铁锈环(b),如图所示。
导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。
下列说法正确的是A.液滴中的Cl-由a区向b区迁移B.液滴边缘是正极区,发生的电极反应为:O2+2H2O+4e-= 4OH-C.液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀,生成的Fe2+由a区向b区迁移,与b区的OH―形成Fe(OH)2进一步氧化、脱水形成铁锈D.若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板,在铜铁接触处滴加NaCl溶液,则负极发生的电极反应为Cu-2e- = Cu2+本题所涉及知识点分析:对于A选项,主要考查了离子移动问题;对于B选项,主要考查了电极方程式的书写问题;对于C选项,主要考查了反应原理问题;对于D选项,主要考查了电极变换后的电极方程式的书写。
2.2拓展考题基于以上对考题所涉及的知识点的分析,我们接下来要通过对具体考点的分析剖解、拓展发散、再归纳总结出其中的基本规律,并根据学生的实际认知情况,及时调整教学策略,以此来提升学生的应对能力。
2.2.1离子移动问题针对A选项考查的离子移动问题,我们应该让学生掌握阴阳离子在原电池和电解池中的移动规律:根据阴阳相吸原理阳离子移向电解池的阴极,阴离子移向电解池的阳极。
在原电池中负极失电子带正电荷,所以阴离子移向负极;正极得电子带负电荷,所以阳离子移向正极。
在判断离子移动的问题上,学生往往对原电池中阴离子移向负极、阳离子移向正极有困惑,我们现在从得失电子的本质上对原电池的正负极及电解池的阴阳极进行统一,即负(原电池的负极)氧(失电子,发生氧化反应)阳(电解池的阳极),这样不仅有利于学生对离子移动方向的理解和记忆还可明白金属防护中的牺牲阳极的阴极保护法的由来。
2.2.2电极方程式书写问题针对B、D选项考查电极方程式的书写问题,这是教学的重点和核心知识同时也是学生学习的难点,所以我们要重点拓展相关知识点的内容。
首先是负极的电极反应式的书写:Fe-2e- = Fe2+,其次是总电池反应式的书写:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 ,其中有学生提出根据总反应式减去正极反应式得出负极反应式应该写成Fe-2e-+2OH-= Fe(OH)2。
出现新情况并且非常有道理,这正是我们应该要抓住的课堂生成点,也是引起学生思维困惑的地方。
让学生充分交流后得出结论:在本题的情景中,电解质溶液为中性,正极产生的OH-由正极往负极迁移,负极产生的Fe2+由负极往正极迁移,它们在两极中间附近相遇发生反应Fe2+ +2OH-= Fe(OH)2,所以此原电池中负极反应式还是写成Fe-2e- = Fe2+较为合理。
当然如果该原电池的电解质为NaOH等碱性溶液,那么负极反应式应该写成Fe-2e-+2OH-= Fe(OH)2。