归纳与整理教学设计思路

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新情景中电化学装置的化学原理分析及应用

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刘斌

学习目标：1通过对原电池工作原理的回顾，建构原电池解题模型

2通过原电池工作原理模型，类比建立电解池解题模型

3建构电化学工作原理模型，升华理论

学习重点：构建电化学工作原理模型和电化学反应方程式书写模型

学习难点：构建电化学反应方程式书写模型

活动一

原电池工作模型

时间

活动形式

活动过程及结果

一、自助梳理，填写原电池的构成条件（标出电极，电极反应式，反应类型，微粒移动方向）

1.某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是（ ）

A．Zn为电池的正极

B．正极反应式为2FeO4−+ 10H+6e−=Fe2O3+5H2O C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变

D．电池工作时OH向负极迁移

-2+

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三 .电极反应式书写的模型

对点训练

2.

环境治理

铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O72–的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr2O72–转化为Cr3，其电极＋反应式为

。

活动二

电解池解题模型

时间

活动形式

活动过程及结果

一

自助梳理，填写电解池的构成条件（电源正负，电极名称，电极反应，反应类型）

电解池反应方程式书写模型（解题模型）

.

。

3工业生产制造

电解Na2CO3溶液原理如图所示。阳极的电极反应式为_____________________，阴极产生的物质A的化学式为____________。

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4 金属防腐应用

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

活动三

建构电化学工作原理模型

时间

活动形式

活动过程及结果

一、电化学装置工作模型

二、新情境下电化学方程式书写模型（解题模型）

__________

___________，

这节课你学习了什么？

课后习题

1、某电池以K2FeO和Zn为电极材料，KOH溶液为电解质溶液。下列说法正确的是（

）

A．Zn为电池的负极

B．正极反应式为2FeO42−+ 10H++6e−=Fe2O3+5H2O C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变

D．电池工作时OH-向负极迁移

2. 用酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置示意图如下图所示。下列说法中，正确的是

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A．燃料电池工作时，正极反应为：O2＋2H2O＋4e

= 4OH

B．此装置用于铁表面镀铜时，a为铁

C．a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出

D．a、b两极均是石墨时，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等

3．某同学按右图所示的装置进行试验。A、B 为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水。一当

K 闭合时，在交换膜处

SO42从右向左移动。下列分析错误的是

A．金属活动性A强于B

－B．B电极反应B－2e＝B2+

C．x电极上有H2产生，发生还原反应

D．反应初期x 电极周围出现白色沉淀，继续实验沉淀将溶解

4．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是

A．金属的电化腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化腐蚀伴有电流产生

B．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气最终转化为铁锈

－C．钢铁发生析氢腐蚀时，正极发生的电极反应为：Fe-2eFe2+

D．埋在地下的钢管与电源正极连接可以减缓腐蚀

5.利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。

利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为

(填化学式)溶液，阳极电极反应式为

＋

，电解过程中Li向

(填“A”或“B”)电极迁移

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