高考化学典例精析及解题方法精讲(第1课时)电化学原理复习——明确解决电化学问题的程序.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,高考,电化学典例精析及解题方法精讲,电化学专题复习,考纲要求,考点,考题类型,高考频度,命题规律,1.,了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应式和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。,原电池及化学电源,选择题,非选择题,1.,本专题是历年高考必考内容，主要考查：,(1),原电池、电解池、电镀池的电极名称；,(2),电极反应式及电池反应式的书写；,(3),电解产物的判断；,(4),设计原电池；,(5),电化学的有关计算。,电解原理及其应用,选择题,非选择题,考试说明的要求,考纲要求,考点,考题类型,高考频度,命题规律,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。,金属的电化腐蚀及防护,选择题,非选择题,2,.,原电池的工作原理及新型电源电极反应式的书写，电解产物的判断和电化学计算是高考命题的热点。,电化学知识脉络简图,选择题，多以考察,基础电化学,知识为主，包括原电池的工作原理、电解池工作原理、电极反应式书写的正误判断、金属的腐蚀和防护为热点；,填空题与生产生活、新科技及新技术等问题相联系，考察电极判断、电极反应式的书写、离子的移动、电解质溶液的变化、新型电池的分析、金属的腐蚀和防护、电镀、电冶金、电解法制备某些物质，装置设计、环境保护、实验探究等等。更多的时候是要,结合题给电化学装置信息,，考察电解原理、电极反应式书写、电解时电极附近电解质溶液的,pH,变化，涉及元素化合物、氧化还原、化学实验的对照实验设计、变量控制、少量产物的检验方法、对比分析后的结论表述等内容。从而,综合考查学生接受吸收整合化学信息的能力、分析解决化学问题的能力、化学实验及探究能力。,高考题型,学生的思维障碍点主要是：,对氧化还原反应的基本,概念,遗忘或不熟练，影响对电极反应本质的判断（出错或慢）,原电池、电解池的概念相似性高，区分不清造成混乱。,不能从物质的氧化性、还原性强弱判断电极反应物。,对双液原电池的盐桥理解不准确，与原电池、电解池串联装置中连接电极的导线混淆,电极反应书写中出现表示得失电子、得失电子数值、电荷守恒配平、电解质与电极反应产物反应的考虑等错误,电化学装置中微粒（电子、离子）的移动方向的判断，装置中离子浓度变化的判断和计算。,对陌生的原电池装置找不到“,自发的氧化还原反应,”，影响对装置工作原理的理解。,对分析电化学装置的思路不清楚或不熟练。,与其他板块知识的综合应用分析能力有待提高。,第一课时,电化学原理复习,明确解决电化学问题的程序,A,G,Zn,Fe,H,2,SO,4,D,G,Fe,C,NaCl,G,C,Fe,C,NH,4,Cl,B,G,Zn,C,CuSO,4,E,Fe,C,NaCl,F,Fe,C,NaCl,H,C,Cu,CuSO,4,G,C,C,CuSO,4,【,环节一,】,：以教材素材重组装置为例，辨析典型装置，巩固分析电化学装置的程序，熟悉典型电极反应书写。,装置,总反应,（用双线桥表示元素化合价的变化）,电极材料,电解质,/,溶液,（阴阳离子）,电极反应,类别,序号,A,B,C,D,装置,电源与电极的关系,电极材料,电解质,/,溶液,（阴阳离子）,电极区物质的氧化性、还原性顺序,电极反应,总反应,类别,序号,E,F,G,H,填写表格，请注意表格内容的先后。,自发的氧化还原反应,电极反应物和电极产物、,反应过程、,反应现象、,电子流向,电极材料的选择,电解质溶液的选择、,离子移动方向,明确电源、,电子流向,电极区物质的氧化性、还原性顺序,确定电极反应物和电极产物、,反应过程、,反应现象、,电子流向,离子移动方向（结合信息）,拆分,电极反应式,电极反应式,【,环节二,】,：归纳总结分析电化学装置的程序。,原电池,:,1,、原理,-,自发的氧化还原反应,2,、装置,e,-,e,-,e,-,e,-,e,-,M,n+,M,n+,电解池,:,1,、原理,-,强大的氧化剂和还原剂，使“非自发的氧化还原反应”得以发生，,2,、思维起点,-,电源,-,电子流动方向,-,离子移动方向,(,氧化性还原性,)-,氧化性还原性决定放电顺序,e,-,e,-,e,-,e,-,e,-,e,-,e,-,建立思维模型，帮助学生梳理思维的系统性。,清华大学校长顾秉林先生寄语毕业生时说过这样一句话,“,方向比努力更重要,”。,【环节三】：应用电化学装置思维模型进行分析。,-,精心设计教学问题，让学生说完整的话，将思路外显，有利于更好地转变为学生的思路，培养学生分析解释问题的能力。,（,1,）装置,C,中石墨电极（,C,）上的现象,，结合平衡移动原理解析和电极方程式解析产生该现象的原因：,。,（,2,）装置,D,是铁合金的,腐蚀，电化学反应后在溶液中继续发生的反应是：,。以上装置中对于铁能实现“牺牲阳极的阴极保护”的是：,，属于“外加电流的阴极保护法”的是,。,（,3,）装置,E,工作一段时间后分别在两电极附近滴加,1,2,滴酚酞溶液，现象是：,，结合平衡移动原理解析和电极方程式解析产生该现象的原因：,，,总反应的离子方程式是,。,（,4,）装置,G,工作一段是间后的现象是：,，溶液的,pH,变大、变小、不变、不能确定,),。,（,5,）装置,H,的作用是：,；若把装置更改为实现“粗铜精炼”（粗铜中含有少量,Zn,、,Fe,、,Ag,和石墨），则阳极反应,，阴极反应,，溶液中,c(Cu,2+,),。,（,6,）冶炼金属钠可以在装置,E,中把,改为,，反应方程式是：,。,金属的腐蚀与防护,金属的腐蚀与防护,电解的应用,氯碱工业,粗铜精炼,金属冶炼,精心设计教学问题，创设探究情境,【,小结,】,1,、熟练典型的电化学模型,2,、根据表格内容，形成分析电化学装置的基本流程,3,、原电池是基于“,自发的氧化还原反应,”而设计的把化学能转化为电能的装置，所以正反应物是氧化性较明显的物质（如,Ag,+,、,Fe,3+,、,Cu,2+,、,H,+,、氧气、氯气、,MnO,2,等）负极都是还原性比较强的物质（如金属、氢气、一氧化碳、甲烷、乙醇等）。,4,、,电解池的电源是强大的氧化剂和还原剂，,使“非自发的氧化还原反应”得以发生，实现电能转化为化学能的装置。所以阴、阳极的反应物可以是氧化性不强的物质（如,Na,+,、,Al,3+,）和还原性不强的物质（如,Cl,-,、,OH,-,）,5,、无论是原电池还是电解池，在电极上,放电的顺序,都是“先强后弱”,【,例题,2】,10.,右图为锌铜原电池装置图，下列说法不正确的是,A.,电子由,Zn,极流向,Cu,极,B.,该装置的总反应为：,Zn+Cu,2+,=Zn,2+,+Cu,C.,一段时间后，,A,池带正电荷，,B,池带负电荷,D.,取出盐桥，电流计指针不再偏转,【,环节四,】,：以,Zn/ZnSO,4,KCl,盐桥,Cu/CuSO,4,电池为例，掌握电化学装置的设计及表达,【,环节四,】,：以,Zn/ZnSO,4,KCl,盐桥,Cu/CuSO,4,电池为例，掌握电化学装置的设计及表达,【,例题,3】,综合下图判断，下列叙述不正确的是,A.,、,的反应原理均是,Zn+Cu,2+,=Zn,2+,+Cu,B.,、,中均有电子转移，均是把化学能转化为电能利用,C.,随着反应的进行，,、,中,CuSO,4,溶液颜色均渐渐变浅,D.,取,a,中溶液，加足量,Ba(NO,3,),2,溶液，过滤后向滤液中加,AgNO,3,溶液，有沉淀产生,盐桥离子移动,单池原电池和盐桥原电池的对比,图,1,和图,2,两装置的,相同点：,正负极、电极反应、总反应、反应现象。,负极：,Zn,2e,=Zn,2,正极：,Cu,2,2e,=Cu,总反应：,Zn,Cu,2,=Cu,Zn,2,不同点：,图,1,中,Zn,在,CuSO,4,溶液中直接接触,Cu,2,，会有一部分,Zn,与,Cu,2,直接反应，该装置中既有化学能和电能的转化，又有一部分化学能转化成了热能，装置的温度会升高。图,2,中,Zn,和,CuSO,4,溶液分别在两个池子中，,Zn,与,Cu,2,不直接接触，不存在,Zn,与,Cu,2,直接反应的过程，所以仅是化学能转化成了电能，电流稳定，且持续时间长。,关键点：,盐桥原电池中，还原剂在负极区，而氧化剂在正极区。,2.,盐桥的组成和作用,(1),盐桥中装有饱和的,KCl,、,KNO,3,等溶液和琼胶制成的胶冻。,(2),盐桥的作用：,连接内电路，形成闭合回路；,平衡电荷，使原电池不断产生电流。,19,题型总结,发现问题,提出假设,收集证据,解释现象,得出结论,分析现象，从物质及其变化的条件提出合理假设,源于,异常实验现象分析；对实验结论或观点的质疑或思考；实验缺陷的思考等,设计并完成实验，控制变量，排除干扰（空白对照实验、单一因素改变）,假设成立时，改变某因素，导致某一变化，出现对应的实验现象,运用化学反应规律和原理，解释现象背后的物质变化；回答实验假设是否成立。,【,小结,】,1,、双液原电池的优点：,分隔,氧化剂与还原剂，避免电池“内耗”,2,、盐桥的意义：正负极区电解质以外的电解质，保证内电路上有阴阳离子的定向移动而形成闭合回路，保持两电极区溶液的电中性，是电池能够持续工作。,3,、负极（区）：还原剂,+,电解质,/,溶液（不与电极材料反应）,正极（区）：导体（还原性比负极弱）,+,氧化剂,盐桥：电解质溶液（不与正负极区电解质反应）,+,载体（琼胶、滤纸、棉线等）,