高三化学课件 电化学专题复习

电极反应式为 负极： 2H2+4OH- －4e- =4H2O ,
正极：
O2+2H2O+4e- =4O,H-
⑵若把KOH改为稀H2SO4作电解质，
则电极反应式为负极： 2H2－4e- =4 H+
,
正极： O2+4 H++4e- =2H2O
。
⑴和⑵的电解质不同，反应进行后，其溶液的pH
有什么变化？
⑶若把H2改为CH4，用KOH作电解质，
电池反应方程式为
C3H8＋5O2=3CO2＋4H2O
；
负
放电时CO32－移向电池的
（填“正”或“负”）极。
3、pH的变化 在教材电解饱和食盐水中，阴极发生方程式为
阳极发生方程式为
。2H++2e-=H2 2Cl- _2e-。=Cl2
由电极反应方程式可以看出：
阴极附近 酸（性填酸性或碱性）减弱，
增强，pH碱变性 。
当消耗相同电量时，在阴极上有金属析出且溶液的pH下降的是（
A．KCl C．CuSO4
B．CuCl2 D．HCl
）。
▪ 教学反思
▪
席宗超
▪ 昨天，在外国语学校讲了二轮复习课《电化学》，与一轮复习课不同 的是，一轮复习课的模式主要为知识带题，先把知识网络化，条目化， 通过学生的说、写、练来强化知识，然后以这些知识为生长点带出考 题进行练习，二轮复习课主要模式为题带知识，先展示往年高考题， 然后挖掘高考中的考点进行逐点复习，这些考点可能是难点、热点、 易错点或遗漏点，在复习中要彰显方法，解题规律的探求，然后巩固 练习以达到能力提升的目的。例题、讨论、总结规律、练习这几个环 节的重新排序会带来很多种复习模式的变化，要根据实际情况灵活运 用这些方法，比如电极方程式的书写我采用了先例题，再总结解题规 律，再巩固练习的方法，如果复习阿伏伽德罗常数就可以先总结归纳 此类问题的易错点及注意事项，然后强化练习，再组织测评的方法进 行复习，如果每一节课都这样来认真规划，然后进一步细化每一个环 节，无疑是非常有利于自己成长的。
CH3OH－6 e－＋
2CH3OH＋3O2＋
8OH－= CO32- +6H2O 4OH－=2CO32- ＋6H2O
巩固练习，举一反三形成能力
05广东化学 一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质
是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体，在熔融状态下能传导O2。 电池的总反应是：
通入丁烷的一极是 极，电极反应为： 2C4H10＋13O2 8CO2＋10H2O
通入空气的一极是 极负，电极反应为
C4H10-26e＋13O2＝4CO2＋5H2O 正
O2＋4eLeabharlann Baidu 2O2
巩固练习，举一反三形成能力
（2004江苏化学，16）碱性电池具有容量大、放电电流大的 特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液 为电解液，电池总反应式为： Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s) 电池正极的电极反应式为：
是
A
A 在熔融电解质中，O2由负极移向正极
B 电池的总反应是：2C4H10＋13O2 8CO2＋10H2O C 通入空气的一极是正极，电极反应为O2＋4e＝ 2O2 D 通入丁烷的一极是负极，电极反应为：
C4H10- 26e＋13O2＝4CO2＋5H2O
2、电池中离子的移动 回忆课本知识，形成初步规律 变换问题角度，巩固解题规律
电化学专题复习
历年考题展示
（08年山东理综·29）北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8）， 亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）。 （1）丙烷脱氢可得丙烯。
已知：C3H8(g)
CH4(g)＋C2H2(g)＋H2(g) ; △H1=156.6 kJ·mol－1
CH3CH=CH2(g)
CH4(g)＋C2H2(g ) ; △H2=32.4 kJ·mol－1
2Na2S2+NaBr3
放N电 a2S4+3NaBr
当闭合开关K时，X极附近充溶电 液先变红色。下列说法正确的是 A．闭合K时，Na+从右到左通过离子交换膜 B．闭合K时，负极反应为3NaBr—2e—=NaBr3+2Na+ C．闭合K时，X电极的电极反应式为2Cl—-2e—=Cl2↑ D．闭合K时，当有0.1mol Na+通过离子交换膜， X电极上析出标准状况下气体1.12L
液
。 的
（减5小）电解时，既生成H2又生成O2，则实际为电解水。
①若为酸性 pH 减小 ，
②若碱性溶液，则溶液的pH
，
③若为中性，则pH 不变 。增大
工业采用以铁和石墨为电极电解K2MnO4溶液来制取KMnO4。 ⑴电解过程中，应以_______为阴极，阴极附近溶液的pH将 会_______（增大、减小、不变）； ⑵阴极的反应为_____________________； ⑶电解的总化学方程式为_____________。
1．（08年宁夏理综·10）一种燃料电池中发生的化学反应为： 在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极 发生的反应是
CH3OH(g)+H2O（1）- 6e－=CO2(g)+6H＋(aq)
巩固练习，举一反三形成能力
某原电池中盛有KOH浓溶液，若分别向________ (填“正”或“负”，下同)极通入可燃性气体，向________ 极通入O2，则电路中就有电流通过，试完成下列问题：
其原料为锌、空气和电解质溶液，则下列叙述正确的是（ ）
A．锌为正极，空气在负极反应
C
B．负极发生还原反应，正极发生氧化反应
C．负极的电极反应为： Zn－2e- + 2OH-== ZnO+H2O D．电池工作时溶液的pH 降低
4．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生 镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是：
⑴因为阳极必须发生K2MnO4的氧化反应，所以阳极材料为石墨， 铁为阴极； ⑵阴极反应式为：2H++2 e-==H2↑，所以阴极区溶液的pH将会增大； ⑶电解的总化学方程式： 2K2MnO4+2H2O= 2KMnO4+ 2KOH+ H2↑。
2003年扬州市模拟试题一）摩托罗拉公司最新研发了一种由
甲醇和氧气及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达
则电极反应式为负极： CH4＋10OH-－８e- = CO32-+７H2O，
正极：
２O2+４H2O+８e- =８O,H-
给出答案，认真体会解题方法 例：一种新型燃料电池，一极通入氢气，另一极通入氧气； 电解质是固态晶体，当固态晶体不同时，在熔融状态下 能传导的离子也不一样，其中一种能传导H+，另一种能 传导O2-，依据原电池的原理，分组讨论这两种电池的工 作原理，并写出电极反应方程式
则相同条件下，C3H8(g)
CH3CH=CH2(g)＋H2(g) 的△H= kJ·mol－1。
（2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，
负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。电池反应总方程式为
；
放电时CO32－移向电池的
（填“正”或“负”）极。
05江苏化学
高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，
负极： 2H2 - 4e- = 4H+ 正极：O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O
给出答案，认真体会解题方法 负极：2H2 - 4e- +2O2－= 2H2O 正极：O2 + 4e-= 2O2－
给出答案，认真体会解题方法
▪ 燃料电池
酸性 液体电解质
碱性
氢氧燃料电池
传导H+ 固体电解质 传导O2-
4、写出一个电极反应式后，如何快速得出另一个反应式？
5、书写负极反应式时，一般先写出：负极反应物-ne-=负极产物
N在数值上等于 ，然后在等号的左边或右边添加 ，
以达到
守恒
6、对于特殊的固体电池或熔融盐电池，一般在等号的左边或
右边添加能在电解质中迁移的特殊离子以达到
守恒
巩固练习，举一反三形成能力
巩固练习，举一反三形成能力
大
电解过程中溶液pH的变化规律
问题探究3
1、观察电极反应，若该极H+放电，则该极附近酸性
碱性 增强 。pH
. 变大
若该极OH-放电，则该极附近碱性
，酸性减弱 。pH
， 增. 强
减弱 减小
2、观察总方程式，若产物生成碱，则PH ,生成酸，则变pH大 .
减小
电解过程中溶液pH的变化规律
问题探究3
（pH（3）增4电大）解。电。时解，时只生，成只H生2而成不O生2 而成O不2，生则成溶H液2 ，的p则H溶
该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应
为：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O
3Zn(OH)2＋
2Fe(OH)3＋4KOH，下列叙述不正确的是
A. 放电时负极反应为：Zn－2e＋2OH ＝Zn(OH)2
B 充电时阳极反应为FeOH3－3e＋5OH ＝ ＋ FeO424H2O
C. 放电时每转移3 mol电子，正极有1 mol K2FeO4被氧 化
现用锂电池的10倍，且待机时间超过一个月。假定放电过程
中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32- 。
⑴该电池总反应的离子方程式为
；
⑵甲醇是
极，电池在放电过程中溶液的pH将_______
__（填“下降”或“上升”、不变”）；
3．据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池，
它具有容量大、污染小的特点，其电池反应为：2Zn+O2=2ZnO ，
D. 放电时正极附近溶液的pH变大
高考热点
1、正负极判断及电极方程式的书写 2、电池中离子的移动
3、pH的变化
1、正负极判断及电极方程式的书写 给出答案，认真体会解题方法
讨论分析，得出解题注意事项 巩固练习，举一反三形成能力
给出答案，认真体会解题方法
KOH
【例1】⑴今有2H2+O2 = 2H2O反应，构成燃料电池， 则负极通的应是 H2 、正极通的应是 O2 ，
讨论分析，得出解题注意事项
1、判断原电池的正负极时，可以先找负极，负极反应物在反应 中要 电子，化合价 。也可以先找正极，正极反应物在反应 中要 电子，化合价 。
2、电极反应的书写要注意电池的环境，酸性电池中 出现 能与酸反应的微粒，碱性电池中 出现能与碱反应的微粒
3、燃料电池的总式就是
。
讨论分析，得出解题注意事项
负极反应式：2CO+2CO32- -4e － →4CO2 正极反应式： O2＋2CO2＋4e－ → 2CO32－，
总电池反应： 2CO+O2 → 2CO2
。
巩固练习，举一反三形成能力
05广东化学
一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气
体；电解质是掺杂氧化钇Y2O3的氧化锆ZrO2晶体，在 熔融状态下能传导O2。下列对该燃料电池说法不正确的
可燃 气体 H2S
C2H4
正极反应
O2＋4e-＋ 2H2O=4OH-
CH3OH
负极反应
电池总反应
H2S－6e-＋8OH=SO32- ＋5H2O
2H2S＋3O2＋4OH－ =2SO32- ＋4H2O
C2H4－12e－＋16OH－ C2H4＋3O2＋4OH－
=2CO32- ＋10H2O
=2CO32- ＋4H2O
CH4(g)＋C2H2(g)＋H2(g) ; △H1=156.6 kJ·mol－1 CH4(g)＋C2H2(g ) ; △H2=32.4 kJ·mol－1
C3H8(g)
C3H6(g)＋H2(g) 的△H= kJ·mol－1。
（2）以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电池的正极通入O2和CO2，
负极通入丙烷，电解质是熔融碳酸盐。
H2+2NiO(OH)
放 2N电 i (OH)2 ，
根据此反应判断，下列叙充 述中电不正确的是（ ）。
A．电池放电时 ，电池负极周围溶液的pH不断增大 B．电池充电时， 镍元素被氧化 C．电池充电时，氢元素被还原 D．电池放电时，H2是负极
H2O+NiO(OH)+e-==Ni(OH)2+OH-
2．（2003年连云港市模拟试题）用铂作电极电解下列溶液，
回忆课本知识，形成初步规律
1、铜锌原电池中，氢离子在什么极上放电，它向什么极移动？ 由此你能得到的原电池中离子移动的规律是：
在原电池中，阳离子移向原电池的
的
。
，阴离子移向原电池
变换问题角度，巩固解题规律
电子
A
Cu
H+ Zn
电流
变换问题角度，巩固解题规律
下图装置（I）是一种可充电电池的示意图，装置（II）为电解池 的示意图。装置（I）的离子交换膜只允许Na+通过。已知充、放 电的化学反应方程为
2Na2S2+NaBr3
放电 充 Na2电 S4+3NaBr。
2Na2S2----Na2S4 负极
NaBr3---3NaBr
阴极
（08年山东理综·29）北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷（C3H8）， 亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯（C3H6）。 （1）丙烷脱氢可得丙烯。
已知：C3H8(g) CH3CH=CH2(g) 则相同条件下，反应
2MnO2(s)+H2O(1)+2e－=Mn2O3(s)+2OH-(aq)
巩固练习，举一反三形成能力
（2000全国、26）熔融盐燃料电池具有高的发电效 率，因而受到重视。 可用Li2CO3和Na2CO3的熔融 盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2 的混和气为正极助燃气，制得在650℃下工作的燃 料电池。完成有关的电池反应式：