归纳与整理优秀教学设计说课稿

电化学复习

1．知识与技能：

通过原电池、电解池的知识对比，使学生进一步掌握原电池、电解池的化学反应原理、电极的判断、电极反应式的书写、离子放电规律、电解产物分析及溶液pH值的变化、电化学计算、实验设计等知识点。

2．过程与方法：

在复习原电池和电解池知识的过程中，运用对比、归纳、总结等教学方法通过问题探究，培养学生知识的迁移能力和多角度思维能力以及应用所学知识解决实际问题的能力。

3．情感态度与价值观：

使学生在探究化学能与电能之间相互转化奥秘的过程中，提高学习化学的兴趣和热情，感受化学世界的奇妙与和谐。

一．高考怎样考？

11．（2015年全国卷1）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+6H2O 11．（2016年全国卷1）三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，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SO42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。

下列叙述正确的是（

）

A．通电后中间隔室的SO42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．负极反应为2 H2O–4e–=O2+4H+，负极区溶液pH降低

D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成

11.

（2017年全国卷1）

支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是（

）

A. 通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零

B. 通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩

C. 高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流

D. 通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整

二．电化学

1．两池的对比

①构成：原电池：__________________________________________________ 电解池：______________________________________________________ ②电极名称： 原电池：_________两极反应：_________________________ 电解池:__________ 两极反应：__________________________ 【归纳】电解时离子放电顺序：

阳离子__________________________________________________ 阴离子____________________________________________________ 练习：以惰性电极电解FeCl2和HCl的混合物可制备FeCl3和H2。书写电极反应式及总反应式。

阳极反应式：________________________________；

阴极反应式：__________________________________；

总反应离子方程式：___________________________。

③两池外电路电子流向以及内电路中离子移动情况

原电池：____________________________________________________________ 电解池：____________________________________________________________

2.原电池的应用（1）________________________（2）__________________________ （3）_______________________________ 电解原理的应用（1）___________（2）____________（3）_____________（4）______ 3.金属的腐蚀与防护。

两种腐蚀_____________________________________

两种电化学防护__________________________________ 三．新型电池工作原理综合应用

例1

[2016·浙江高考]金属(M)－空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点

有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为

4M＋nO2＋2nH2O===4M(OH)n。

已知：电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。

列说法不正确的是(

)

A．采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积，并有利于氧气扩散至电极表面

B．比较Mg、Al、Zn三种金属－空气电池，Al－空气电池的理论比能量最高

C．M－空气电池放电过程的正极反应式：4Mn＋＋nO2＋2nH2O＋4ne－===4M(OH)n

D．在Mg－空气电池中，为防止负极区沉积Mg(OH)2，宜采用中性电解质及阳离子交换膜

练习1.新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，KOH溶液为电解液。某研究小组用甲烷燃料电池作为电源，进行粗铜的电解实验，实验装置如图所示：

下列说法不正确的是(

) A．a极为粗铜，发生的反应为Cu－2e－===Cu2＋

B．b为阴极，发生的反应为Cu2＋＋2e－===Cu C．电池负极发生的反应为2O2＋4H2O＋8e－===8OH－

D．甲烷电池中，溶液的pH逐渐减小

[小结]

二．电化学组合装置问题

例2．(2014·天津高考)已知：锂离子电池的总反应为：LixC＋Li1－xCoO2LiCoO2，锂硫电池的总反应为：2Li＋S是(

)

A．锂离子电池放电时，Li＋向负极迁移

B．锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应

C．理论上两种电池的比能量相同

D．右图表示用锂离子电池给锂硫电池充电

6．[2017·郑州二测]中国首个空间实验室——“天宫一号”的供电系统中有再生氢氧燃料电池(RFC)，它是一种将水电解技术与氢氧燃料电池技术相结合的可充电电池。下图为RFC工作原理示意图，a、b、c、d均为Pt电极。下列说法正确的是(

)

A．B区的OH－通过隔膜向a电极移动，A区pH增大

B．图中右管中的OH－通过隔膜向c电极移动，d电极上发生还原反应

C．c是正极，电极上的电极反应为2H＋＋2e－===H2↑

D．当有1 mol电子转移时，b电极产生气体Y的体积为11.2 L 放电充电放电充电C＋Li2S。有关上述两种电池说法正确的[小结]

补偿训练

1．铅蓄电池的工作原理为：

Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。研读下图，下列判断不正确的是(

) A. K 闭合时，d电极反应式：PbSO4＋2H2O－2e===PbO2＋4H＋SO24

－＋－B. 当电路中转移0.2 mol电子时，Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 mol C. K闭合时，Ⅱ中SO24向c电极迁移

－D. K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极

2．用铅蓄电池电解AgNO3、Na2SO4的溶液，a、b、c、d电极材料均为石墨。已知铅蓄电池的总反应为：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)时a电极质量增加，下列说法正确的是(

) A．电路中通过1 mol电子时，Y电极质量增加48 g B．放电时铅蓄电池负极的电极反应式为：

PbO2(s)＋4H(aq)＋SO24(aq)＋2e===PbSO4(s)＋2H2O(l) ＋－－放电充电2PbSO4(s)＋2H2O(l)，通电C．c、d电极产生气体的物质的量之比为1∶2 D．X极为负极

3．

(2014·广东高考)某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则(

)

A．电流方向：电极

Ⅳ→○A→电极Ⅰ B．电极Ⅰ发生还原反应

C．电极Ⅱ逐渐溶解

D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋2e===Cu ＋－4．某同学按下图所示的装置进行实验。A、B为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水，当K闭合时，SO24从右向左通过交换膜移向A极。下列分析正确的是(

) －

－＋A．溶液中c(A)减小

B．B极的电极反应：B－2e===B2

2＋C．Y电极上有H2产生，发生还原反应

D．反应初期，X电极周围出现白色胶状沉淀

5．假设图中原电池产生的电压、电流强度均能满足电解、电镀要求，即为理想化。①～⑧为各装置中的电极编号。下列说法错误的是(

)

A．当K闭合时，A装置发生吸氧腐蚀，在电路中作电源

B．当K断开时，B装置锌片溶解，有氢气产生

C．当K闭合后，整个电路中电子的流动方向为①→⑧；⑦→⑥；⑤→④；③→②

D．当K闭合后，A、B装置中pH变大，C、D装置中pH不变

6.某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题。当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转。

请回答下列问题：

(1)入甲CH3OH池为电极的电极反________(应填为“原电池”“电解池”或“电镀池”)，通________________________________________________________________________。

(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”)，总反应式为__________________________________________________________________。

(3)当乙池中B极质量增加5.40 g时，甲池中理论上消耗O2的体积为________mL(标准状况)，丙池中________极析出________g铜。

(4)若丙中电极不变，将其溶液换成NaCl溶液，电键闭合一段时间后，甲中溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)；丙中溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。

7．如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。

请回答：

(1)B极是电源的______________，一段时间后，甲中溶液颜色________，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明____________________________，

在电场作用下向Y极移动。

(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为________。

(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应是______________(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是________溶液。当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500 mL)，丙中镀件上析出银的质量为________，甲中溶液的pH________(填“变大”“变小”或“不变”)。

(4)若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生的总反应的离子方程式为________________________________________________________________________。