三轮微专题九电化学(原电池、电解池)常见设问方式与解题技巧
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原电池高考题解题技巧
1. 嘿,你知道吗,原电池高考题其实不难!就像搭积木一样,只要掌握了方法,就能轻松搞定!比如判断正负极,那就要看谁活泼谁失电子呀,这不是很简单嘛!
2. 哇塞,解原电池高考题要学会分析电解质溶液哦!这就好比是给反应找个合适的“舞台”,像在酸性溶液里和碱性溶液里,反应可就不一样啦!比如说铜锌原电池在不同溶液中的表现。
3. 哎呀呀,别忘了考虑电极材料呀!这可是关键的一环呢。
就好像是两个选手在比赛,它们的性质决定了比赛的走向呀!比如铂金电极和石墨电极就大不同呢。
4. 嘿,注意哦,电子和离子的流向也很重要呢!想象一下就像小蚂蚁在搬家,要搞清楚它们的移动路径呀!像原电池里电子就是沿着导线跑的哟!
5. 哇哦,要善于利用方程式来解题呀!这就如同拿到了一把钥匙,能打开解题的大门呢!比如写出锌铜原电池的反应方程式,很多问题不就迎刃而解啦?
6. 哟呵,多留意一些特殊情况呀!有时候就像突然出现的小惊喜或者小陷阱,比如一些不常见的电极反应,可得小心应对呀!
7. 嘿,要把知识点串起来呀!就像串珠子一样,这样才能更全面地解题呢!比如说把原电池和电解池的知识串起来理解。
8. 哎呀,不要死记硬背呀,要理解着去做题!这就像是和题目交朋友,了解它才能搞定它呀!比如对于一些概念,深入理解比死记效果好得多呢!
9. 总之呢,原电池高考题并不可怕,只要用心去学,掌握这些小技巧,就能轻松应对啦!相信自己呀!。
电化学考题分析与解题方法【复习建议】高考命题的原则是万变不离其宗,无论谁命题考查的都是教材的核心知识内容。
必须抓好基础,重视课本,重视主干知识,逐一过关。
同样是重点知识内容,复习方法可以有所不同。
电化学部分知识是学生易弄错易弄混的难点知识内容。
学习和复习的过程中都不能赶进度,也不能搞―题海战术‖。
要引导学生认真阅读教材,深入思考核心知识内容,最关键的知识内容一定要让学生自己理解记忆,而不是死记硬背。
学生把难点真正―消化‖了就可以做到一通百通,题目再怎么变换形式,学生也能会答,而不用老师讲个面面俱道。
复习原电池要从氧化还原反应开始。
有电子转移的反应叫氧化还原反应,若能使氧化还原反应发生在两类导体的界面上,并使转移的电子从导线中流过就会有电流产生。
Zn跟稀H2SO4制H2的反应可分解为Zn-2e-=Zn2+,2H++2e-=H2↑的两个半反应。
这两个半反应就是原电池的电极反应。
真正想懂原电池等自发电池中发生的电极反应与氧化还原反应的关系。
象把FeCl3溶液与Cu的反应设计成自发电池的题目就很容易答出来。
对于各种电池中发生的电极反应和总的氧化还原反应都不要去死记硬背,都要引导学生自己分析自己写出。
2、扩展到其他自发电池:①能分析一次电池(碱性锌锰电池)、可充电电池(铅蓄电池)的充放电情况:正负极、阴阳极的判断及电极反应式。
②常见燃料电池(氢氧燃料电池,甲烷、乙醇等燃料电池)的正负极判断,能写出在酸性/碱性条件下的电极反应式及总反应,并能从电极反应物、得失电子判断电极反应式的正误。
【复习建议】教学中应把选修四第四章第2节给出的碱性锌锰电池、铅蓄电池、氢氧燃料电池的正负极材料、电极反应及总反应作为重点分析。
虽然课本中只给出氢氧燃料电池一个例子,但课本还提了一句―除氢气外,烃、肼、甲醇、氨、煤气等液体或气体,均可作燃料电池的燃料;除纯氧外,空气中的氧气也可以作氧化剂‖。
讲课时适当拓展,则可以开阔学生的思维,做到举一反三。
电化学在高考化学中的常考题型及解题技巧第一、遇到电化学的考题,一定要先判断是电解池还是原电池,这个很简单,看看有没有外接电源或者用电器即可。
第二、如果是原电池,需要注意以下几点:1.推论反应物和生成物:这里的反应物和生成物题里都会给的非常确切,现在的中考很少托福我们未知的一些电池反应,这样更能够注重考查学生的自学能力。
这一步就相似排位赛的一步,一旦你跑偏了或者走快了,整个电池题就搞砸了。
所以原电池只要把这一步化解掉,后面几步其实就是行云流水。
秘诀:判断生成的阳(阴)离子是否与电解液共存,并保证除h、o外主要元素的守恒;共存问题实在是太重要了切记切记例如:题里说的是酸性溶液,电池反应里就不可能出现氢氧根离子;如果是碱性溶液,电池的产物就不可能存在二氧化碳;如果电解液是熔融的氧化物,那电池反应里就不会有氢氧根或者氢离子,而是氧离子……2.电子迁移动量:通过化合价的滑行推论;(说白了就是氧还反应中的推论化合价增高还是减少)秘诀:这里需要说的就是化合价比较难判断的有机物:有机物里的氧均是负二价、氢是负一价、氮是负三价,从而判断碳元素的化合价即可。
这里还需要强调的就是:比如负极反应方程式,一定就是得电子,也就是化合价减少的反应。
如果负极反应方程式里即为发生递减元素,又发生降价元素,这个方程式你就已经弄错了。
但是可以发生两个降价,这种题也就是中考实地考察过的,但通常情况下都就是一种变价。
3.电荷守恒:电子、阴离子带负电,阳离子带正电。
缺的电荷结合电解液的属性补齐,这句话是很重要的,酸性就补氢离子,碱性补氢氧根离子,中性一般都是左边补水,熔融状态下就补熔融物电解出来的阴离子即可。
4.元素动量:通常都就是密氢补水,最后用氧检查。
忘记基础不好的孩子们,切勿不要迁调氢气和氧气第三、如果是电解池,需要注意以下几点:1.书写方法和原电池一捏一样,殊途同归。
2.电解池不同于原电池就是电解液中有多种离子,到底哪个先反应,哪个后反应。
电化学知识点击及解题策略一.原电池与电解池区别二.解题策略(一)原电池1.形成条件:①两个活泼性不同的电极。
②电解质。
③电极插入电解质溶液构成闭合回路。
2.解题技巧:可按如下顺序分析题意:一判电极正负,二写电极反应,三查电子守恒,四写电池反应。
其中,电极的判断是重点,而电极反应式的书写是难点。
方法总结如下:(二)电解池1.形成条件:①直流电。
②固体电极。
③电解质溶液或熔融电解质。
④电极插入电解质中构成闭合回路。
2.解题技巧:可按如下顺序分析题意:一标电源正负,二判电极阴阳,三识电极惰活,四写电极反应,五查电子守恒,六写电解反应。
其中,电极的阴阳及惰活的判断是最易出错的一个环节,而这是能否写对电极反应及正确判断产物的关键所在。
方法总结如下:⑴电极判断:⑵电极反应书写:a.阳极:若为惰性电极,则由溶液中阴离子放电,放电顺序如下:S2->I->Br->Cl->OH->SO42-若为活性电极,则由金属电极失电子。
b.阴极:不必考虑电极的惰活,均由溶液中的阳离子放电,放电顺序如下:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+⑶用惰性电极对电解质溶液进行电解时的各种变化情况比较三.例题分析例1.下列装置能够构成原电池产生电流的是()解释:A没构成闭合回路,B是非电解质溶液,C两电极相同,正确答案选D.例2.将纯锌片和纯铜片按如图方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生。
B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极。
C.两烧杯中溶液的pH均增大。
D.产生气泡的速度甲比乙慢。
解释:由题目所给图示可知,甲为原电池,铜作正极,发生反应:2H++2e-=H2↑,反应速率加快;乙不能构成原电池(无闭合回路),只在锌片上发生反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑,二者都消耗H+,故溶液的pH都增大。
高考化学复习之电化学的解题技巧高考化学复习之电化学的解题技巧在“化学”科目中,电化学是一个要点,同时也是难点。
本次“化学”科目答疑过程中,同学们对“电化学的解题方法”存在的疑问非常多,另有部分同学提出了“化学的学习与提高”提出了疑问。
下面是对本次答疑的汇总,希望对同学们学习化学,尤其是电化学部分有所帮助。
一、电化学的解题方法问题1:问题2:电化学不会,尤其是方程式。
问题3:电化学不明白什么意思,不知道做题思路问题4:怎么复习电化学呢当时学的也不太好问题5:电化学的技巧重要吗问题6:电极方程式怎么写?一遇到题就乱了应该怎么学问题7:固体电解质的电极方程式怎么写问题8:总是写不好电极反应问题9:请问原电池的电极方程式怎么写?总是找不准。
问题10:总是分不清电解池阴阳极,阴阳极方程式不会写问题11:电解质溶液放电顺序那里的什么都搞不清不会用问题12:怎样书写电极方程式问题13:怎样正确判别原电池中的正负极?问题14:遇到新型电池如何入手做题,有时遇到的新型电池根本看不懂。
问题15:有的里面成分过于复杂,分不清是哪个,哪个阳极哪个阴极,哪边得电子,哪边失电子,也有的成分太少也看不出来问题16:正极和负极,阳极和阴极的电极方程式都有固定的模式吗?如果没有,那要怎么书写?通过什么来看?问题17:电极反应式不太会写特别是燃料电池的负极反应式问题18:有时候电池题里会出现有机物这怎么判断化合价和正负极反应呢问题19:有时候原电池他给的总反应式是没见过的,而其中的元素化合价又不知道,该怎么办啊?问题20:在写电化学方程式时,有些是直接电解水,然后还有些是电解电极本身,还有些要电解电解质。
请问这些如何区分,谢谢问题21:正负极反应式不会写,遇到新型电池看不懂,有什么对策吗问题22:原电池的配平怎么配?然后氧化还原怎么判断?问题23:请问一下电解质溶液是熔融盐要怎么书写?问题24:燃料电池的电极反应式怎么写不太会问题25:燃料电池和充电电池的方程式应该怎么写问题26:什么是放电顺序问题27:不会写电极方程式?这该怎么学?问题28:选择题:怎么判断新型电池装置图中两极?大题:很难写对方程式,怎么学会类比学过的电池原理问题29:考试的时候一出陌生的电化学,都不会做,怎么办?问题30:酸性燃料电池和碱性燃料电池中的H 和OH-怎么区分在哪一极生成哪一极消耗!谢谢老师。
化学电解池及原电池的解题技巧
1. 嘿,咱先来说说这个仔细审题呀!就像你要去一个陌生的地方,得先搞清楚路线吧?比如题目说一个电解池,那就要看清电极材料、电解质溶液这些关键信息。
就好比你要去个新地方,你不看清地图能行吗?可别图快不仔细看啊,那不得出错嘛!
2. 然后呢,分析电极反应这一步可太重要啦!这就好像你了解一个人的喜好一样。
比如在原电池里,正极发生还原反应,负极发生氧化反应,搞清楚这个规律啊,解题就容易多啦!“哎呀,这个电极怎么反应来着?”千万别忘了呀!
3. 还有啊,注意电子和离子的流动方向呀!这就跟水流有方向一样,不能乱来的呀!电子从负极到正极,离子咋移动也得搞清楚,不然就像在迷宫里乱转,能解出来题才怪呢!“嘿,可别把电子和离子的路给搞错啦!”
4. 别忘了电解质溶液的作用哦!它就像是化学反应的小助手一样。
它能影响电极反应呢!比如有些溶液能让反应更容易进行,“哇塞,这电解质溶液可真不能小瞧呀!”
5. 列个式子会让解题思路更清晰哟!就跟把东西整理好放整齐一样,条理清楚呀!把各种关系用式子表示出来,一目了然,“哈哈,式子一列,清楚明白!”
6. 多做些典型例题呀!这就跟练功一样,练多了自然就厉害啦。
每种类型都做一些,以后碰到就不怕啦!“来来来,多做点例题准没错!”
7. 最后呀,做完题检查检查呀!可别解完就不管啦。
看看有没有漏考虑的,就像出门前再检查下东西带齐没一样。
“哎呀呀,检查检查更保险嘛!”
我的观点结论:掌握这些解题技巧,多加练习,化学电解池及原电池的题就没那么难啦!。
最新整理高三化学教学高考化学复习之电化学的解题技巧高考化学复习之电化学的解题技巧在“化学”科目中,电化学是一个要点,同时也是难点。
本次“化学”科目答疑过程中,同学们对“电化学的解题方法”存在的疑问非常多,另有部分同学提出了“化学的学习与提高”提出了疑问。
下面是对本次答疑的汇总,希望对同学们学习化学,尤其是电化学部分有所帮助。
一、电化学的解题方法问题1:问题2:电化学不会,尤其是方程式。
问题3:电化学不明白什么意思,不知道做题思路问题4:怎么复习电化学呢当时学的也不太好问题5:电化学的技巧重要吗问题6:电极方程式怎么写?一遇到题就乱了应该怎么学问题7:固体电解质的电极方程式怎么写问题8:总是写不好电极反应问题9:请问原电池的电极方程式怎么写?总是找不准。
问题10:总是分不清电解池阴阳极,阴阳极方程式不会写问题11:电解质溶液放电顺序那里的什么都搞不清不会用问题12:怎样书写电极方程式问题13:怎样正确判别原电池中的正负极?问题14:遇到新型电池如何入手做题,有时遇到的新型电池根本看不懂。
问题15:有的里面成分过于复杂,分不清是哪个,哪个阳极哪个阴极,哪边得电子,哪边失电子,也有的成分太少也看不出来问题16:正极和负极,阳极和阴极的电极方程式都有固定的模式吗?如果没有,那要怎么书写?通过什么来看?问题17:电极反应式不太会写特别是燃料电池的负极反应式问题18:有时候电池题里会出现有机物这怎么判断化合价和正负极反应呢问题19:有时候原电池他给的总反应式是没见过的,而其中的元素化合价又不知道,该怎么办啊?问题20:在写电化学方程式时,有些是直接电解水,然后还有些是电解电极本身,还有些要电解电解质。
请问这些如何区分,谢谢问题21:正负极反应式不会写,遇到新型电池看不懂,有什么对策吗问题22:原电池的配平怎么配?然后氧化还原怎么判断?问题23:请问一下电解质溶液是熔融盐要怎么书写?问题24:燃料电池的电极反应式怎么写不太会问题25:燃料电池和充电电池的方程式应该怎么写问题26:什么是放电顺序问题27:不会写电极方程式?这该怎么学?问题28:选择题:怎么判断新型电池装置图中两极?大题:很难写对方程式,怎么学会类比学过的电池原理问题29:考试的时候一出陌生的电化学,都不会做,怎么办?问题30:酸性燃料电池和碱性燃料电池中的H和OH-怎么区分在哪一极生成哪一极消耗!谢谢老师。
名师指导:电化学的解题技巧有哪些?在化学科目中,电化学是一个要点,同时也是难点。
本次化学科目答疑过程中,同学们对电化学的解题技巧存在的疑问非常多,另有部分同学提出了化学的学习与提高提出了疑问。
下面是对本次答疑的汇总,希望对同学们学习化学,尤其是电化学部分有所帮助。
一、电化学的解题方法问题1:每次都是电化学不会写,求老师指点问题2:电化学不会呀尤其是方程式。
问题3:电化学不明白什幺意思,不知道做题思路问题4:怎幺复习电化学呢当时学的也不太好问题5:电化学的技巧重要吗问题6:电极方程式怎幺写?一遇到题就乱了应该怎幺学问题7:固体电解质的电极方程式怎幺写问题8:老师!总是写不好电极反应啊问题9:请问老师原电池的电极方程式怎幺写?总是找不准。
问题10:总是分不清电解池阴阳极,阴阳极方程式不会写问题11:电解质溶液放电顺序那里的什幺都搞不清不会用问题12:怎样书写电极方程式问题13:怎样正确判别原电池中的正负极?问题14:遇到新型电池如何入手做题,有时遇到的新型电池根本看不懂。
问题15:有的里面成分过于复杂,分不清是哪个,哪个阳极哪个阴极,哪边得电子,哪边失电子,也有的成分太少也看不出来,谢谢老师了问题16:正极和负极,阳极和阴极的电极方程式都有固定的模式吗?如果没有,那要怎幺书写?通过什幺来看?问题17:电极反应式不太会写特别是燃料电池的负极反应式问题18:老师你好想问一下有时候电池题里会出现有机物这怎幺判断化合价和正负极反应呢问题19:老师,有时候原电池他给的总反应式是没见过的,而其中的元素化合价又不知道,该怎幺办啊?问题20:老师,麻烦问一下,在写电化学方程式时,有些是直接电解水,然后还有些是电解电极本身,还有些要电解电解质。
请问老师这些如何区分,谢谢问题21:正。
电化学试题的分析与技巧金点子:本专题的试题包括:新型电池,溶液中离子的放电顺序,电解后溶液pH的求算,原电池、电解池、电镀池的比较分析等。
在解题时,所涉及到的方法有正逆判析、电荷守恒、电子守恒等。
其主体内容如下:1.原电池、电解池、电镀池的比较2.用惰性电极对电解质溶液进行电解时的各种变化情况比较注:电解CuCl2溶液,从理论上讲,其浓度减小,水解产生的c(H+)减小,pH增大。
但实际上,阳极产生的Cl2不可能全部析出,而有一部分溶于阳极区溶液中,且与H2O反应生成HCl 和HClO ,故 pH减小。
经典题:例题1 :(1993年上海高考题):有a、b、c、d 四种金属。
将a与b用导线连接起来,浸入电解质溶液中,b不易腐蚀。
将a、d分别投入等浓度盐酸中,d 比a反应剧烈。
将铜浸入b的盐溶液里,无明显变化。
如果把铜浸入c的盐溶液里,有金属c析出。
据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是()A.a c d b B.d a b cC.d b a c D.b a d c方法:金属越活泼,越易失电子,通常情况下腐蚀也越快。
当两种金属相连浸入电解质溶液后,根据得失优先法,对金属活动性与腐蚀快慢可互换判析。
捷径:根据得失优先法:活泼金属作负极,被腐蚀,所以a、b中活泼性a > b ;a、d与等浓度盐酸反应d 比a 激烈,即 d > a ;Cu与b 盐溶液不反应,而能与c盐溶液反应置换出c,说明活泼性 b > c ,以此得答案为B。
总结:金属越活泼,越易失电子,其腐蚀也越快。
部分考生由于未及考虑金属活动性与失电子能力及腐蚀快慢的关系,而误选C。
例题2 :(1991年全国高考题):用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中,通电电解,当电解液的pH值从6.0变为3.0时(设阴极没有H2放出,且电解液体积不变),电极上应析出银的质量是()A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg方法:无论是原电池,还是电解池,在放电过程中,正负极和阴阳极转移电子的物质的量均相等。
专题09 原电池、电解池【考向解读】电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸,是历年高考的热点内容。
考查的主要知识点:原电池和电解池的工作原理、电极反应式的书写和判断、电解产物的判断、金属的腐蚀和防护。
对本部分知识的考查仍以选择题为主,在非选择题中电化学知识可能与工业生产、环境保护、新科技、新能源知识相结合进行命题。
复习时,应注意:1.对基础知识扎实掌握,如电极反应式的书写、燃料电池的分析等。
2.电化学问题的探究设计、实物图分析及新型电池的分析是近年来高考中的热点,通过在练习中总结和反思,提高在新情境下运用电化学原理分析解决实际问题的能力。
【命题热点突破一】原电池的工作原理及其应用1.原电池正负极的判断2.原电池电极反应式的书写如果题目给定的是图示装置,先要分析正、负极,再根据反应规律去写电极反应式;如果题目给定的是总反应式,可先分析此反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况),再选择一个简单变化情况去写电极反应式,另一极的电极反应式可直接写或将各反应式看作是数学中的代数式,用总反应式减去已写出的电极反应式,即得结果。
【特别提醒】 (1)对于可充电电池的反应,需要看清楚“充电、放电”的方向,放电过程应用原电池原理,充电过程应用电解池原理。
(2)对于电解质溶液中有离子参与的反应,要特别注意将参与反应的离子写入电极反应式中。
例1、【2016年高考上海卷】图1是铜锌原电池示意图。
图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示()A.铜棒的质量 B.c(Zn2+)C.c(H+) D.c(SO42-)【答案】C【点评】书写原电池电极反应式要特别注意介质与电极生成物的反应:(1)负极生成的金属离子与电解质溶液中的某些阴离子如OH-、Cl-或SO2-4反应生成难溶物;(2)在碱性条件下负极生成的CO2或H+等与OH-反应生成CO2-3或H2O;在酸性条件下正极生成的OH-与H+反应生成H2O。
“原电池(电解池)——电解池组合”题目分类辨析原电池与电解池是每年高考都会涉及的内容,除了能分析区别单个原电池、电解池的基本原理、电极方程式的书写、离子移动等。
将原电池和电解池结合在一起以及多个电解池串联在一起综合考察也是高考试卷中电化学部分的重要题型。
下面就将如何区分这两种模型以及解题方法进行分析。
一、明白原理、确定模型。
下面的组合装置是学生做题过程中经常遇到的,在看到装置图能快速找到其归属模型是后面分析的基础该四幅图的区别点在于整套装置中有没有直接给出的电源。
图3与图4是直接有画出电源的。
因此电源连接的若干烧杯为串联的电解池;而图1与图2是没有直接给出电源的,而是将电源放大为原电池,与电解池串联。
因此,遇到复杂的装置找出有无直接画出的电源是确定分类的关键点。
下面将对这两种模型的分析方法进行总结。
二、原电池与电解池组合图1图2图3 图4(1)首先,找出原电池。
①根据构成原电池条件判断我们知道构成原电池一定要活泼性不同的电极。
因此分析图1、图2可以快速判断左边的装置为原电池。
②根据常见的原电池由图5我们可以看出甲为氢氧燃料电池,因此可以判断甲为原电池,乙为电解池。
当然,根据构成原电池的条件,我们也可以排除乙为原电池。
③根据实验现象若C极溶解,D极上析出Cu,B极附近溶液变红,A极上放出黄绿色气体,则可知乙是原电池。
(2)其次,确定原电池正负极①根据金属单质做负极从图1、图2可以分析出Zn、Pt分别作为原电池的负极。
①根据实验现象图6中,D电极上析出铜,说明发生反应Cu2+ + 2e-= Cu,可以分析其为正极,那么C 电极即为负极。
(3)确定电解池阴阳极。
根据“和电源正极相连的为阳极,和负极相连的为阴极”即可。
然后再根据阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应写出电极方程式。
图5图6三、电解池与电解池组合①②备注:①为给出了电源的正负极;②为未给出电源正负极该类模型的一大特点是题目中有直接给出的电源,对于已经给出电源正负极的装置来说,我们直接根据与正极相连的为阳极,与负极相连的为阴极。
化学中的电解和电池解题技巧详解电解和电池是化学中常见的两个重要概念,涉及到很多解题技巧。
本文将详细解释电解和电池的概念,并介绍解题时应注意的技巧。
一、电解的概念和解题技巧1. 电解的定义电解是指通过外加电流将电解质分解为离子的过程。
在电解中,正极称为阳极,负极称为阴极。
电解质在阳极发生氧化,阴极发生还原。
2. 电解的解题技巧在解题过程中,需要注意以下几个技巧:(1)确定电解质:根据题目所给的物质判断是否为电解质,在电解过程中是否会产生离子。
(2)确定氧化还原反应:根据电解的过程,确定阳极和阴极上发生的氧化还原反应。
(3)写出半反应方程式:根据氧化还原反应,写出阳极和阴极上发生的半反应方程式。
(4)确定正负极:根据电解过程,确定哪个电极是阳极,哪个是阴极。
(5)计算电子数和电解质的摩尔数:根据半反应方程式,计算出电子数和电解质的摩尔数。
二、电池的概念和解题技巧1. 电池的定义电池是将化学能转化为电能的装置。
电池由正极、负极和电解质组成。
在电池中,正极为氧化剂,负极为还原剂,电解质起着导电的作用。
2. 电池的解题技巧在解题中,需要注意以下几个技巧:(1)确定氧化还原反应:根据电池的正负极确定氧化还原反应。
(2)写出半反应方程式:根据氧化还原反应,写出正负极上的半反应方程式。
(3)确定电子流动方向:根据半反应方程式确定电子流动的方向,电流从负极流向正极。
(4)通过电子数和摩尔数计算电流强度:根据半反应方程式,计算电子数和摩尔数,进而计算电流强度。
三、解题技巧应用示例下面通过一个例题,来应用电解和电池的解题技巧:问题:如图所示,当用电极A、B连接电解质溶液时,电极A上发生Zn的氧化反应,电极B上发生Cu2+的还原反应。
试写出氧化还原半反应,确定正负极,然后计算电池电势。
(插入对应图示)解题步骤:1. 氧化还原反应分别为:A:Zn → Zn2+ + 2e-B:Cu2+ + 2e- → Cu2. 半反应方程式:A:Zn → Zn2+ + 2e-B:Cu2+ + 2e- → Cu3. 正极为阴极B,负极为阳极A。
电化学解题技巧
电化学解题技巧可以归纳为以下几个方面:
1. 熟练掌握电化学的基本概念和公式:了解电化学反应的基本概念,如氧化还原反应、电池、电极等;熟悉电化学中常用的公式,如法拉第定律、伏安定律、奥姆定律等。
2. 理解电化学反应的过程:分析电化学反应的过程和机制,了解离子在电解质溶液中的行为,如电离、溶解、析气等。
根据反应过程确定适当的电极方程。
3. 掌握电化学实验操作:熟悉电化学实验的基本操作步骤,如搭建电化学电池、测量电位、电流等。
同时,要注意实验中电极和溶液的选择和处理。
4. 运用物理化学知识:运用物理化学的知识,如平衡常数、溶解度、浓度等,对电化学问题进行分析和计算。
此外,对于复杂的问题,可以运用数学方法,如微积分、线性代数等,进行求解。
5. 多做题目、总结经验:通过多做电化学题目,提高对不同题型的分析和解答能力。
总结解题经验,归纳规律,形成自己的解题思路和方法。
6. 查阅相关资料:及时查阅电化学方面的教材、参考书籍和资料,了解电化学的最新研究进展和应用领域,拓宽思维和视野。
通过以上电化学解题技巧的运用,可以更好地理解和解答电化学问题,并提高解题效率和准确性。
选择题解题策略与技巧之电化学一、原电池的基本概念、反应本质和工作原理1、原电池的定义:原电池是把化学能转化为电能的装置,其反应本质是氧化还原反应2、组成原电池的条件(1)两个活泼性不同的电极:①其中一个相对较活泼,另一个相对较不活泼,如:金属与金属、金属与非金属、非金属与非金属②燃料电池中两极可同选石墨或铂(2)电解质溶液 (溶液或者熔融)(3)电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路 (两个半电池要用盐桥连接)(4)有自发进行的氧化还原反应3、原电池的工作原理:如图是两种锌铜原电池示意图(1)反应原理:负极(Zn):Zn-2e-===Zn2+(氧化反应)正极(Cu):Cu2++2e-===Cu (还原反应)总反应:Zn+Cu2+===Zn2++Cu(2)原电池中的三个方向①电子流动方向:负极——经导线——正极②电流流动方向:正极——经导线——负极③离子迁移方向:阴离子移向负极,阳离子移向正极(3)两个装置的比较:装置Ⅰ中Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2+,会有一部分Zn与Cu2+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,易造成能量损耗;装置Ⅱ中Zn和CuSO4溶液分别在两个池中,Zn与Cu2+不直接接触,不存在Zn与Cu2+直接反应的过程,所以仅是化学能转化成了电能,能避免能量损耗,且电流稳定,持续时间长。
II装置的原电池效率比甲装置的电池效率高,I装置电流在短时间内就会衰减(4)盐桥的成分及作用①成分:盐桥通常是装有饱和KCl或者NH4NO3琼脂溶胶的U形管,溶液不致流出来,但离子则可以在其中自由移动②作用:①连接内电路,形成闭合回路;②平衡电荷,使原电池不断产生电流5、原电池中正负极的判断方法 (三种方法最可靠)(1)根据电极反应或总反应方程式来判断作还原剂、失电子、化合价升高、发生氧化反应的电极是负极作氧化剂、得电子、化合价降低、发生还原反应的电极是正极(2)根据外电路中电子流向或电流方向来判断电子流出或电流流入的一极负极;电子流入或电流流出的一极正极(3)根据内电路(电解质溶液中)中离子的迁移方向来判断阳离子向正极移动;阴离子向负极移动6、原电池原理的“五”个基本应用(1)加快氧化还原反应的速率:一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率加快。
原电池原理的常见题型及解法(2012.4)有关原电池的知识是〈〈考试大纲》要求理解并掌握的重要知识,是高中“电化学”知识 的重要组成部分,也是化学和物理两个学科知识和能力的交叉点。
现为同学们总结几种常见的应用原电池原理的题型及解法,希望对同学们解决原电池问题会有所帮助。
题型一、判断所给装置是否原电池 解决这类题型必须清楚构成原电池的条件:(1) 有两种活动性不同的金属作电极(或一种惰性电极,如石墨电极、伯电极。
如:Zn-Cu , Cu-Ag , Zn-石墨,Cu-Pt 均可以是组成原电池的两个极的材料;(2) 电极材料均插入电解质溶液中;(3) 两极相连与电解质溶液共同构成闭合回路。
要构成一个原电池,必须满足这样的三个条件,缺一不可,缺少其中的任意一个条 件均不能构成原电池。
不要计较电极的形状和大小;不要计较闭合电路的形成方式,可以有导线,也可以不用导线,只要让两个电极 互相连通就行;也不必考虑电解质的成份,可以是一种溶质,也可以是多种溶质的电解质溶液; 可以是强电解质溶液,也可以是弱电解质溶液。
只要符合前面所说的构成原电池 的三个条件,就能构成原电池。
题型二、电极反应式的书写:Fe Fe在判断一个装置是否原电池时,应该注意这样三点:(1) (2)(3) CuSOa^A电极负极反应正极般说来,简单的原电池负极的电极反应一般是负极金属本身失电子变成金属阳离子:R-ne=R n+,比较容易写出;些极上的反应相对复杂一些,需要我们判断出溶液中的哪种微粒在正极板上得电子,这取决于溶液中各种微粒得电子能力的相对大小,这是正确写出正极上电极反应式的关键。
常见的有这样三种情况,(1)酸性溶液中,H+得电子,发生析出氢气的反应,可以看作金属的析氢腐蚀;(2)在弱酸性、中性溶液中,通常溶液中的。
2得电子,可以看作是负极发生吸氧反应;(3)当溶液中有金属活动顺序表中H后面的金属阳离子时,通常该金属阳离子得电子,例如:Cu2+、Fe3+、Ag+等。
高中电化学方面试题的解题方法与技巧一、原电池:盐桥的作用(1)使整个装置构成闭合回路,代替两溶液直接接触。
(2)通过带电离子的定向移动,平衡烧杯中电解质溶液的电荷。
通过盐桥中阴阳离子定向移动而使两极电解质溶液中正负电荷守恒而保持电中性。
(3)不能用一根导线连接,因为导线是不能传递阴阳离子的。
1、原电池电极的有关判定方法:2、原电池原理在化工、农业生产及科研中的应用①加快氧化还原反应的速率:一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率增大。
②比较金属活动性强弱:两种金属分别做原电池的两极时,一般做负极的金属比做正极的金属活泼。
③用于金属的防护:使被保护的金属制品做原电池正极而得到保护。
④设计电池,制造化学电源。
⑤探究金属腐蚀的快慢规律,不同类型的腐蚀规律:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀二、常见化学电源电极反应式的书写:原电池反应的本质就是氧化还原反应。
因此正确书写氧化还原反应方程式并能标出电子转移的方向和数目是正确书写电极反应式的基础,通过电池反应中转移电子的数目可确定电极反应中得失的电子数目,通过电池反应中的氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物可确定电极反应中的反应物和产物。
具体步骤如下:(1)首先根据题意写出电池反应。
(2)标出电子转移的方向和数目,指出氧化剂、还原剂。
(3)根据还原剂——负极材料,氧化产物——负极产物,氧化剂——正极材料,还原产物——正极产物来确定原电池的正、负极和反应产物。
根据电池反应中转移电子的数目来确定电极反应中得失的电子数目。
(4)注意环境介质对反应产物的影响。
(5)写出正确的电极反应式。
流程如下:1、“三池”的判断技巧:原电池、电解池、电镀池判定规律:若无外接电源,可能是原电池,然后依据原电池的形成条件分析判定,若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池。
当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同则为电镀池,其他情况为电解池。
电化学常见的解题方法教学过程一、课堂导入根据两极金属相对活性判定原电池的电极名称,根据X极所连接在的外接电源极性(“+”或“-”)判定电解池的电极名称;根据电子(或电流)流向或测电极电势高低等电学原理判断电极名称;此外根据X极发生氧化还是还原,移向X极的离子是阳离子还是阴离子,X极增重还是减重,X极区PH值是升高还是降低等判定X 电极的名称。
但要注意X极指的是在原电池还是电解池。
说明:化学上规定,凡发生氧化变化的电极均为阳极,而发生还原的电极均为阴极。
据此,从发生的化学变化角度看,原电池中的负极(-)又叫阳极,正极(+)又叫阴极。
二、复习预习一原电池1、构成原电池的条件(1)活泼性不同的两个电极(2)电解质溶液(3)形成闭合回路2、原电池的工作原理(1)、原电池:活泼金属在负极失电子发生氧化反应,电解质中的阳离子在正极得电子发生还原反应(2)、电子的流动方向由负极流出经导线移向正极,(3)、离子移动方向阴离子移向负极,阳离子移向正极二、电解池1、构成电解池的条件(1)有外电源(2)两个电极(3)电解质溶液(4)形成闭合回路2、电解池的工作原理原电池:正极与阳极相连,负极与阴极相连,阳离子在阴极得电子发生还原反应,阴离子在阳极失电子发生氧化反应发3、离子移动方向阴离子移向阳极,阳离子移向阴极4、阴阳离子得失电子的顺序如何判断?阳极:应是失电子能力强的优先反应,阴离子放电顺序为:阴极:应是得电子能力强的优先反应,阳离子放电顺序一般为:说明:离子放电顺序和离子本性、离子浓度、电极材料、电压等很多因素有关,这里只是一般顺序。
三、知识讲解考点1:解题步骤方法①判断两池(原电池还是电解池)—②标注电极名称—③写出电极反应式—(根据电极产物、溶液成分变化)—④描述或解释现象或进行有关计算。
Eg1:把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示平面图),经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是( B )A、Ⅰ和Ⅲ附近B、Ⅰ和Ⅳ附近C、Ⅱ和Ⅲ附近D、Ⅱ和Ⅳ附近[解析] ①判两池:通常有外接电源的装置是电解池,故左图为电解池,根据右图为两个活性不同金属浸在电解质溶液中可判断为原电池;②标电极名:左图由外接电源极性可知I为阴极,II为阳极;右图因Zn比Fe活泼,故III为负极,IV为正极。
三轮微专题九电化学(原电池、电解池)常见设问方式与解题技巧电化学为高考化学选择题的必考题,一般出现在高考试题的第9题,为单选题,Ⅱ卷中主要是陌生电极方程式的书写。
【课堂目标】1.电极名称、能量转化的分析,微粒(离子、电子)、电流的迁移方向判断,电极方程式书写的正误判断、反应类型(氧化、还原)的分析、溶液(或某极附近溶液)pH的变化。
2.电极反应式(包括总反应)的书写、实用电池分析。
【基础梳理】基础电化学辨析( )(1)某电池装置中负极的电极反应式为:O2+2H2O+4e―=4OH―(10江苏/11B)( )(2)铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应(11江苏/12C)( )(3)镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈(12江苏/10B)( )(4)钢闸门的防腐应将钢闸门应接上若干块锌块或与电源的负极相连( )(5)电池工作时,溶液中Cl-向正极移动(13江苏/9D)( )(6)铅蓄电池在放电过程中,将电能转化为化学能。
( )(7)阴极的电极反应式为:2HSO3-+2H++e-=S2O42-+2H2O( )(8)电解时,H+由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室( )(9)放电过程中,Li+向正极移动( )(10)已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2,放电时负极附近溶液的pH变大( )(11)二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。
右图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图(a、b均为多孔性Pt电极)。
电池工作时,a电极反应式:CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2↑+12H+( )(12)用两根铁棒电解饱和食盐水:2Cl-+2H2O电解Cl2↑+H2↑+2OH-( )(13)在精炼铜或电镀铜的过程中,当转移电子数为N A时,阳极均溶解铜32g【例1】某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1-x CoO2+Li x C6=6C+LiCoO2,其工作原理示意图如右,下列说法不正确的是A.放电时LixC6发生氧化反应B.充电时,Li+通过阳离子交换膜从左向右移动C.充电时将电池的负极与外接电源的负极相连D.放电时,电池的正极反应为:Li1-x CoO2+xLi++xe-=LiCoO2【变式1】通过NO x传感器可监测NO x的含量,其工作原理示意图如图:下列说法正确的是A.NiO 电极是该电池的正极B.Pt电极附近的pH 增大C.NiO 电极的电极反应式:NO-2e-+O2-=NO2D.固体电解质中O2-向正极移动电极反应式(包括总反应)的书写、实用电池分析。
【例2】电化学降解NO3-的原理如图所示:电源正极为(填A或B),阴极反应式为。
【变式2】右图是一碳酸盐燃料电池(MCFC),以水煤气(CO、H2)为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。
写出B极发生的电极反应式。
O 2NH 3 N 2+H 2O 【反馈训练】1.下列有关化学实验图像表现的内容正确的是图Ⅰ 图Ⅱ 图Ⅲ 图ⅣA.用图Ⅰ所示装置进行粗铝的提纯、精炼B.用图Ⅱ所示装置电解制备氯气C.用图Ⅲ所示装置根据试管中液面的升降可判断铁钉发生的是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀D.图Ⅳ所示装置中的盐桥的作用是传递电子,使a 、b 两容器内的电荷守恒2.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。
一种以液态肼(N 2H 4)为燃料的电池装置如右图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH 溶液作为电解质溶液。
下列关于该电池的叙述不正确的是A.b 极发生还原反应B.其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜C.放电时,电流从b 极经过负载流向a 极D.a 极的反应式:N 2H 4-4e -=N 2↑+4H +3.瑞典ASES 公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如右,有关说法正确的是A.电池工作时,Na +向负极移动B.电子由电极2经外电路流向电极1C.电池工作时,NaOH 溶液浓度变小D.电极2发生的电极反应为:O 2+4e -+2H 2O =4OH -4.使用合适的催化剂和电极材料,以N 2、H 2为原料,以HCl -NH 4Cl 为电解质溶液构成新型燃料电池,同时达到固氮作用。
下列关于该电池的叙述正确的是A.电池工作时,通N 2的电极反应为:N 2+6e -+6H +=2NH 3B.电池工作时,通H 2的一极为正极C.物质A 的主要成分为NH 4ClD.电子在溶液中从通H 2的一极移向通N 2的一极5.目前已开发出用电解法制取ClO 2的新工艺。
现用铅蓄电池作为电源,在实验室模拟取ClO 2。
(已知铅蓄电池的电极材料分别为Pb 、PbO 2,电解质溶液为H 2SO 4溶液)①写出铅蓄电池正极的反应式: 。
②右图用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO 2。
写出产生ClO 2的电极反应式: 。
6.一种以甲醇作燃料的电池示意图见右图。
写出该电池放电时负极的电极反应式:。
7.Ag 2O 2是银锌碱性电池的正极活性物质,银锌碱性电池的电解质溶液为KOH 溶液,电池放电时正极的Ag 2O 2 转化为Ag ,负极的Zn 转化为K 2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式: 。
8.右图所示的装置能吸收和转化NO 2、NO 和SO 2。
阳极区的电极反应式为。
9.1966年美国福特汽车公司首次发表了Na -S其结构如图所示,电池反应为2Na +n 8S 8 放电充电2S n 。
充电时阳极反应式为。
10.现以H 2、O 2、熔融盐Na 2CO 3组成的燃料电池,采用电解法制备N 2O 5,装置如图所示, 其中Y 为 ,生成N 2O 5的电极反应式为。
【问题反馈与反思】不锈钢容器 熔硫 )三轮微专题九电化学(原电池、电解池)常见设问方式与解题技巧参考答案、评分标准及备课资料【基础梳理】基础电化学辨析( × )(1)某电池装置中负极的电极反应式为:O2+2H2O+4e―=4OH―(10江苏/11B)( × )(2)铅蓄电池放电时的负极和充电时的阳极均发生还原反应(11江苏/12C)( √ )(3)镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈(12江苏/10B)( √ )(4)钢闸门的防腐应将钢闸门应接上若干块锌块或与电源的负极相连( × )(5)电池工作时,溶液中Cl-向正极移动(13江苏/9D)( × )(6)铅蓄电池在放电过程中,将电能转化为化学能。
( × )(7)阴极的电极反应式为:2HSO3-+2H++e-=S2O42-+2H2O( × )(8)电解时,H+由阴极室通过阳离子交换膜到阳极室( √ )(9)放电过程中,Li+向正极移动( × )(10)已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液,其充、放电按下式进行:Cd+2NiOOH+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2,放电时负极附近溶液的pH变大( √ )(11)二甲醚是一种绿色、可再生的新能源。
右图是绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图(a、b均为多孔性Pt电极)。
电池工作时,a电极反应式:CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2↑+12H+( × )(12)用两根铁棒电解饱和食盐水:2Cl-+2H2O电解Cl2↑+H2↑+2OH-( × )(13)在精炼铜或电镀铜的过程中,当转移电子数为N A时,阳极均溶解铜32g【例1】某种可充电聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1-x CoO2+Li x C6=6C+LiCoO2,其工作原理示意图如右,下列说法不正确的是A.放电时LixC6发生氧化反应B.充电时,Li+通过阳离子交换膜从左向右移动C.充电时将电池的负极与外接电源的负极相连D.放电时,电池的正极反应为:Li1-x CoO2+xLi++xe-=LiCoO2【变式1】通过NO x传感器可监测NO x的含量,其工作原理示意图如图:下列说法正确的是A.NiO 电极是该电池的正极B.Pt电极附近的pH 增大C.NiO 电极的电极反应式:NO-2e-+O2-=NO2D.固体电解质中O2-向正极移动电极反应式(包括总反应)的书写、实用电池分析。
【例2】电化学降解NO3-的原理如图所示:电源正极为 A (填A或B),阴极反应式为2NO3-+10e-+12H+=N2+6H2O 。
【变式2】右图是一碳酸盐燃料电池(MCFC),以水煤气(CO、H2)为燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物为电解质。
写出B极发生的电极反应式O2+4e-+2CO2=2CO32-。
【反馈训练】1.下列有关化学实验图像表现的内容正确的是图Ⅰ 图Ⅱ 图Ⅲ 图ⅣA.用图Ⅰ所示装置进行粗铝的提纯、精炼B.用图Ⅱ所示装置电解制备氯气C.用图Ⅲ所示装置根据试管中液面的升降可判断铁钉发生的是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀D.图Ⅳ所示装置中的盐桥的作用是传递电子,使a、b两容器内的电荷守恒2.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。
一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如右图所示,该电池用空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质溶液。
下列关于该电池的叙述不正确的是A.b极发生还原反应B.其中的离子交换膜需选用阴离子交换膜C.放电时,电流从b极经过负载流向a极O 2 NH 3 N 2+H 2O D.a 极的反应式:N 2H 4-4e -=N 2↑+4H +3.瑞典ASES 公司设计的曾用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池示意图如右,有关说法正确的是A.电池工作时,Na +向负极移动B.电子由电极2经外电路流向电极1C.电池工作时,NaOH 溶液浓度变小D.电极2发生的电极反应为:O 2+4e -+2H 2O =4OH -4.使用合适的催化剂和电极材料,以N 2、H 2为原料,以HCl -NH 4Cl 为电解质溶液构成新型燃料电池,同时达到固氮作用。
下列关于该电池的叙述正确的是A.电池工作时,通N 2的电极反应为:N 2+6e -+6H +=2NH 3B.电池工作时,通H 2的一极为正极C.物质A 的主要成分为NH 4ClD.电子在溶液中从通H 2的一极移向通N 2的一极5.目前已开发出用电解法制取ClO 2的新工艺。
现用铅蓄电池作为电源,在实验室模拟取ClO 2。
(已知铅蓄电池的电极材料分别为Pb 、PbO 2,电解质溶液为H 2SO 4溶液) ①写出铅蓄电池正极的反应式:PbO 2+2e -+SO 42-+4H +=PbSO 4+2H 2O 。
②右图用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO 2。
写出产生ClO 2的电极反应式:Cl --5e -+2H 2O =ClO 2↑+4H +。