電化學(xué)解題思路分析

高考解題之策略篇

電化學(xué)解題思路分析2013年5月21日

高考熱點、必考點！

困惑通過最近的幾次模擬考試，大家在電化學(xué)部分的得分率較低，在做題方法和技巧上還存在較大的問題。高考解題之策略篇

電化學(xué)解題思路分析2013年5月21日考綱再讀：1理解原電池和電解池的工作原理并書寫電極反應(yīng)式和總反應(yīng)方程式2了解原電池和電解池在實際中的應(yīng)用

電化學(xué)包括原電池和電解池，對這一部分的考查重在對原理的應(yīng)用，考查命題的特點是：結(jié)合最新成果和科學(xué)技術(shù)作為素材進行命題，其實質(zhì)仍是考查原電池和電解池的工作原理。命題方向：得電子陰離子陽離子還原劑氧化產(chǎn)物氧化劑還原產(chǎn)物失電子e-e-負載負極正極陽極陽極電源陰極知識回顧—化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的工作原理知識回顧—電化學(xué)裝置的構(gòu)成要素電極得失電子的場所得失電子的物質(zhì)導(dǎo)電離子（水體系或熔融體系）導(dǎo)線以及插入離子導(dǎo)體的部分電極電極反應(yīng)物離子導(dǎo)體電子導(dǎo)體

例1：將CH4設(shè)計成燃料電池，其利用率更高，裝置示意如下圖（A\B為多空碳棒）持續(xù)通入甲烷，在標準狀況下，消耗甲烷的體積為VL。負極的電極反應(yīng)式為

此時B電極至少要通入空氣的體積是

L

電極

反應(yīng)物電極

產(chǎn)物過程失電子

場所

(負極或陽極)得電子

場所

(正極或陰極)電子

導(dǎo)體

(導(dǎo)線)離子

導(dǎo)體

裝置維度原理維度得電子OH-/CO32-極少H+CH4CO2O2OH-失電子現(xiàn)象e-e-e-過程分析陌生電極反應(yīng)式的書寫思路陽極（負極）：還原劑-ne-+環(huán)境微粒=氧化產(chǎn)物陰極（正極）：氧化劑+ne-+環(huán)境微粒=還原產(chǎn)物化合價升降得失電子守恒電荷守恒原子個數(shù)守恒答案：(1)CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O

(2)10VL例2：1、請將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2設(shè)計原電池，畫出示意圖，寫出電極反應(yīng)方程式，分析電子、離子的流動方向?！咎骄客黄啤控摌O正極電子陰離子1、請將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I2設(shè)計原電池，畫出示意圖，寫出電極反應(yīng)方程式，分析電子、離子的流動方向?！咎骄客黄啤控摌O正極電子陰離子【探究突破】2Fe3++2I-2Fe2++I22、若向甲中滴入FeCl3溶液，原電池反應(yīng)能繼續(xù)發(fā)生嗎？繼續(xù)向甲中加入Fe粉呢？3、指針回零后，欲使指針右偏，可以采取哪些方法？欲使指針左偏呢？(假設(shè)電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向和電子方向一致）【探究突破】2Fe3++2I-2Fe2++I2D總結(jié)：有關(guān)原電池的解題思路

做題心得：解決原電池問題時，一般的思維程序是：判斷參加正、負極反應(yīng)的物質(zhì)→

電極產(chǎn)物→電子和離子的移動方向（2012·北京）．人工光合作用能夠借助太陽能，用CO2和H2O制備化學(xué)原料。下圖是通過人工光合作用制備HCOOH的原理示意圖,下列說法不正確的是A．該過程是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程B．催化劑a表面發(fā)生氧化反應(yīng)，有O2產(chǎn)生C．催化劑a附近酸性減弱，催化劑b附近酸性增強D．催化劑b表面的反應(yīng)是CO2+2H++2e-=HCOOH小試牛刀：（C）例3．鉛蓄電池的工作原理為：研讀下圖，下列判斷不正確的是（）A．K閉合時，d電極反應(yīng)式：B．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0．2mol電子時，I中消耗的H2SO4

為0．2molC．K閉合時，II中SO42-向c電極遷移D．K閉合一段時間后，II可單獨作為原電池，d電極為正極dH2SO4abcKPbO2PbPbSO4C、E、FE．放電時該蓄電池的負極質(zhì)量不斷減小F．充電時該蓄電池中的硫酸濃度不斷減小根據(jù)電源正負極確定電極名稱或根據(jù)化合價變化確定電極反應(yīng)物根據(jù)溶液環(huán)境確定電極產(chǎn)物書寫并分析電極反應(yīng)討論電解變化并根據(jù)守恒計算或根據(jù)實質(zhì)復(fù)原

總結(jié)：有關(guān)電解池問題的解題思路

做題心得：1（2012高考）以鉻酸鉀為原料，電化學(xué)法制備重鉻酸鉀的實驗裝置如圖，下列說法不正確的是A．在陰極室，發(fā)生的電極反應(yīng)為：2H2O＋2e－＝2OH－＋H2↑B．在陽極室，通電后溶液逐漸由黃色變?yōu)槌壬?，是因為陽極區(qū)H＋濃度增大，使平衡2CrO42-＋2H+Cr2O72-＋H2O向右移動C．該制備過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4K2CrO4＋4H2O2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑D．反應(yīng)中生成的Fe2+做還原劑將K2CrO4還原為K2Cr2O7走進高考：D2（2011）某興趣小組設(shè)計如下微型實驗裝置。實驗時，現(xiàn)斷開K2，閉合K1，兩極均有氣泡產(chǎn)生；一段時間后，斷開K1，閉合K2，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，下列有關(guān)描述正確的是（）A．?dāng)嚅_K2，閉合K1時，總反應(yīng)的離子方程式為：2H++2Cl-Cl2↑+H2↑B．?dāng)嚅_K2，閉合K1時，石墨電極附近溶液變紅C．?dāng)嚅_K1，閉合K2時，銅電極上的電極反應(yīng)為：Cl2+2e-＝2Cl-D．?dāng)嚅_K1，閉合K2時，石墨電極作正極走進高考：D3（2012·）右圖裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Zn+2H＋=Zn2++H2↑，下列說法錯誤的是（

A

）A．a(chǎn)、b不可能是同種材料的電板B．該裝置可能是電解池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸C．該裝置可能是原電池，電解質(zhì)溶液為稀鹽酸D．該裝置可看作是銅一鋅原電池，電解質(zhì)溶液是稀硫酸走進高考：4（2012·）將右圖所示實驗裝置的K閉合，下列判斷正確的是（）

請你出題：A.Cu電極上發(fā)生還原反應(yīng)B.電子沿Zn→a→b→Cu路徑流動C.片刻后甲池中c(SO42-)增大D.片刻后可觀察到濾紙b點變紅色A5高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4，與MnO2-Zn電池類似，K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電極反應(yīng)式為

，該電池總反應(yīng)的離子方程式為

。（2012·全國新課標卷）

走進高考：(1)FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-(2)2FeO42-+8H2O+3Zn=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+