《电化学原理及应用》讲评学案

电化学原理专题【2018年高考考纲解读】1．了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

了解常见化学电源的种类及其工作原理。

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。

【重点、难点剖析】一、原电池原理及电极反应式1．一般电极反应式的书写列物质—按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应，标得失判断出电极反应产物，找出得失电子的数量。

看环境—电极产物在电解质溶液的环境中，应能稳定存在，如碱性介质中生成的H＋应让其结合OH－生成水。

配守恒电极反应式应根据电荷守恒和质量守恒、得失电子守恒等加以配平。

两式加—两电极反应式相加，与总反应的离子方程式对照验证。

验总式2．复杂电极反应式的书写复杂电极反应式＝总反应式－较简单一极的电极反应式如CH4酸性燃料电池中CH4＋2O2===CO2＋2H2O……总反应式2O2＋8H＋＋8e－===4H2O……正极反应式CH4＋2H2O－8e－===CO2＋8H＋……负极反应式二、电解原理及其规律1．电解产物的判断(1)阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极(金属活动性顺序表Ag以前的金属，包括Ag)作阳极，则电极材料本身失电子，电极溶解。

如果是惰性电极，则看溶液中的阴离子的失电子能力，阴离子的放电顺序为S2－>I－>Br－>Cl－>OH－，其氧化产物依次对应为S、I2、Br2、Cl2和O2。

(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序(如下)进行判断：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋，其还原产物依次对应为Ag、Fe2＋、Cu、H2、Pb、Sn、Fe、Zn。

2．电化学定量计算的方法(1)根据总反应式计算。

先写出电极反应式，再写出总反应式，然后根据总反应式列比例式计算。

(2)守恒法计算。

用于串联电路，中电极反应物、产物及电子转移的有关计算，其依据是电路中转移的电子数守恒。

电化学工作站原理及应用
电化学工作站的原理主要涉及电化学反应的基本原理。

在电化学反应中，化学物质在电流的作用下发生氧化还原反应。

电化学工作站通过提供电流，使反应物发生氧化还原反应，并通过测量电流和电势来研究反应过程。

其中，工作电极是产生电流和反应发生的地方，参比电极是提供稳定参比电势的地方，计量电极是用于测量电势变化的地方。

电化学工作站的应用非常广泛。

首先，它可以用于研究电化学反应机理和动力学。

通过控制电流和电势，可以研究反应速率、电荷转移过程、反应中间体的生成和消失等信息，从而揭示反应机理。

其次，电化学工作站可以用于电化学分析。

通过测量电流和电势，可以确定样品中的化学物质的含量和浓度。

例如，电化学工作站可以用于测定水中的溶解氧和重金属离子的浓度。

此外，电化学工作站还可以用于电化学合成。

通过改变电流和电势，可以控制反应的方向和速率，实现有选择性的合成。

例如，电化学工作站可以用于有机合成中的电化学加氢、氧化、还原等反应。

总之，电化学工作站是一种用于研究电化学反应的实验设备，它通过提供电流和测量电势来研究反应机理和动力学，并应用于电化学分析和电化学合成等领域。

电化学工作站在化学、材料、环境等领域中具有重要的应用价值。

1.了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。

3.理解金属发生电化学腐蚀的原因。

了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。

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。

一、原电池电极的判断以及电极方程式的书写1.原电池正、负极的判断方法：(1)由组成原电池的两极材料判断。

一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。

(2)根据电流方向或电子流动方向判断。

电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。

(3)根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断。

在原电池的电解质溶液内，阳离子移向正极，阴离子移向负极。

(4)根据原电池两极发生的变化来判断。

原电池的负极失电子发生氧化反应，其正极得电子发生还原反应。

(5)电极增重或减轻。

工作后，电极质量增加，说明溶液中的阳离子在电极(正极)放电，电极活动性弱；反之，电极质量减小，说明电极金属溶解，电极为负极，活动性强。

(6)有气泡冒出。

电极上有气泡冒出，是因为发生了析出H2的电极反应，说明电极为正极，活动性弱。

2．原电池电极反应式和总反应式的书写(1)题目给定原电池的装置图，未给总反应式：①首先找出原电池的正、负极，即分别找出氧化剂和还原剂。

②结合介质判断出还原产物和氧化产物。

对于燃料电池，两个电极的材料通常相同，所以从电极材料上很难判断电池的正负极。

高三专题复习《电化学原理及其应用》教学设计授课班级：高三（1）班授课时间：2013-05-14教学目标知识与技能目标：1. 熟练掌握原电池的电极名称、电子流向、电极反应式及原电池总反应式；2. 掌握几种新型燃料电池的工作原理；3. 熟练掌握电解池电极名称、材料、电解质种类等的判断；会书写电极反应式和电解总反应方程式；4. 掌握电解前后溶液的浓度和pH值变化的计算。

过程与方法目标：通过由浅入深的电化学习题训练，培养学生电化学题目的逻辑思维能力，掌握电化学题目的解决办法。

情感、态度、价值观目标：课前引入中提到的与生活密切相关的电化学知识的介绍，对学生渗透热爱化学、热爱科学的教育。

教学重点、难点1. 原电池原理和电解原理。

2. 电极判断及电极反应式的书写。

课时安排一课时教学方法探究法、归纳总结法、诱导法教学过程知识回顾方法总结1．分析装置类型：原电池、电解池2．确定装置的两极，找出体系中的氧化剂和还原剂，写出相应的电极方程式；还原剂：（1）活性电极放电（2）惰性电极离子放电（非金属活动顺序表）：S 2-> I - > Br - > Cl - > OH - > NO3->SO42-(等含氧酸根离子）>F-氧化剂：（1）活性电极放电：铅蓄电池中的PbO2（2）惰性电极离子放电（金属活动顺序表）：Ag+ > Fe3+ > Cu2+ >H+ > Fe2+ > Zn2+3．根据两极反应写出总反应方程式，注意得失电子守恒原理的应用。

4．对于二次电池反应，需要看清“充电、放电”的方向，放电的过程为原电池，充电的过程为电解池（能量转化相反，电极反应相反）。

负极：还原剂--氧化反应还原反应--氧化剂：阴极正极：氧化剂--还原反应氧化反应--还原剂：阳极题型练习例1：(2011全国II卷10)用石墨做电极电解CuSO4溶液。

通电一段时间后，欲使用电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的（ C ）A.CuSO4 B．H2O C．CuO D．CuSO4·5H2O例2：(2010·浙江高考)Li－Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li＋＋FeS ＋2e－===Li2S＋Fe有关该电池的下列说法中，正确的是(B)A．Li－Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价B．该电池的电池反应式为：2Li＋FeS===Li2S＋FeC．负极的电极反应式为：Al－3e－===Al3＋D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S＋Fe－2e－===2Li＋＋FeS练习：1．（2010·福建高考）铅蓄电池的工作原理为：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。

电化学原理与应用作业1.界面带电答：由于物质之间的相互作用，而使电荷在界面上分布不均匀从而产生电势梯度的现象。

2.界面双层电场强度答：界面双电层电场强度即界面电势差，为电极表面与溶液本体之间的电势差。

3.Ihp，Ohp答：亥姆霍兹双电层，由Helmholtz最早提出的一种双电层结构。

他认为双电层的结构与平行板电容器相似，双电层的里层在固体表面上，相反符号的外层则与固体表面平行地分布在液体中，两层之间的距离很小，约在离子大小的量级。

在此双电层中电势由里层向外层呈直线下降。

我为称平行于电极的通过吸附离子中心轨迹的平面为ihp （内亥姆霍兹层）；在液体内部，带相反电荷平行于ihp 的平面称为ohp （外亥姆霍兹层）。

4.双电层次与三电层异同答：当电极与溶液接触时，由于荷电质点（电子或离子）在两相之间转移，或是通过外电路向电极界面两侧充电，都会在两相中分别引起过剩电荷。

这些过剩电荷分布在界面两侧的薄层中，就形成了电化学双层，简称双层。

当电极表面带正电荷时，某些负离子除静电力被吸附在界面夕卜，还可以受到另一种非静电力的作用，使之被吸附于电极表面之上，通常将这种由库仑力以外的作用力所引起的吸附，称之为特性吸附。

这样就使和双电层中，负离子超过了电极表面上的正电荷。

这种过剩的负电荷，又静电吸引溶液中的正离子，形成了如下图所示的三电层。

这时，i电位的符号与「相反。

图1、三电层结构及其电位分布5.接触吸附答：接触吸附就是特性吸附，是离子与金属表面直接接触的吸附。

主要是为了回避库仑定律不能解释的现象。

形成条件：金属/溶液界面第一层为偶极子（水分子）占据，但有被离子替代的情形。

与金属离子直接接触的离子是没有一级水化层的离子。

大多数阴离子和大的阳离子没有一级水化层，故可能在电极上形成接触吸附。

6.带电界面与哪些性质有关，用什么方法测量各有什么特点？答：带电界面主要与界面张力、界面剩余电荷密度、各种离子的界面吸附量和界面电容有关。

第4章电化学原理及应用（讲授5学时）Chapter 4 Electrochemistry本章教学内容:原电池与电极电势。

能斯特方程式的应用。

E与△r G m的关系。

氧化还原反应方向的判断。

用△r Gθm，Eθ与Kθ估计氧化还原反应进行的程度。

化学电源，蓄电池、新型燃料电池、高能电池、电解、电镀、电抛光、电解加工，金属的腐蚀及防护。

本章教学要求:(1)了解电极电势的概念，能用能斯特方程式进行有关计算(2)能应用电极电势的数据判断氧化剂还原剂的相对强弱及氧化还原反应自发进行的方向和程度。

了解摩尔吉布斯焓变与原电池电动势，标准摩尔吉布斯自由能变与氧化还原反应平衡常数的关系。

(3)了解电解、电镀、电抛光的基本原理,了解它们在工程上的应用。

(4)了解金属腐蚀及防护原理.本章教学重点：a)原电池的组成、半反应式以及电极类型；b)电极电势的概念，能斯特方程式及电极电势的应用；c)电解基本原理及应用，电镀、电抛光、电解加工；d)金属腐蚀及防护原理。

本章习题:P97 1, 2, 5, 6, 7, 9, 10概述电化学反应可分为两类：（1）利用自发氧化还原反应产生电流（原电池），反应△G＜0，体系对外做功。

（2）利用电能促使非自发氧化还原反应发生（电解），反应△G＞0，环境对体系做功。

4.1 原电池（Electrochemical cell）任何自发进行的氧化还原(oxidation-reduction)反应，只要设计适当，都可以设计成原电池用以产生电流。

4.1.1 原电池的结构与工作原理Zn(s)+Cu2+(aq)=Zn2+(aq)+Cu(s)结构图：P75图4-1负极Zn(s)→Zn2+(aq)+2e-(Oxidation)正极Cu2+(aq)+2e-→Cu(s) (Reduction)总反应：Zn(s)+ Cu2+(aq) →Zn2+(aq)+ Cu(s)原电池的符号（图式）(cell diagram)表示:如铜-锌原电池, :Zn∣ZnSO4(c1)┊┊CuSO4(c2)∣Cu规定(1)负极(anode)在左边，正极(Cathode)在右边，按实际顺序从左至右依次排列出各个相的组成及相态;(2)用单实竖线表示相界面,用双虚竖线表示盐桥;(3)溶液注明浓度，气体注明分压;(4)若溶液中含有两种离子参加电极反应,可用逗号隔开，并加上惰性电极.4.1.2 电极类型按氧化态、还原态物质的状态分类：·第一类，金属、或吸附了气体的惰性金属放在含该元素离子的溶液中·第二类，金属难溶盐（难溶氧化物）·第三类，电极为惰性材料，运输电子。

《电化学》学案考纲解读：1、原电池及电解池的工作原理；2、金属的电化学腐蚀与防护3、电极反应式的书写4、原电池、电解原理的综合应用；考查点一、原电池和电解池的工作原理基础知识回顾：错题再现：【变式练习1】Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2↑。

下列说法正确的是A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生还原反应C．铜电极接直流电源的负极D．当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。

【变式练习2】电子计算机所用钮扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质为KOH溶液，其电极反应是：Zn + 2 OH- -2e＝ZnO + H2O Ag2O +H2O + 2e＝2Ag +2 OH-下列判断正确的是A．锌为正极，Ag2O为负极B．锌为负极，Ag2O为正极。

C．原电池工作时，负极区溶液pH增大D．原电池工作时，正极区溶液pH减小考查点二、电极反应式的书写思路点拨：1、原电池中电极反应式的书写：根据化合价的变化，确定正负极反应物及电子得失数目分析电解质溶液的酸碱性，生成物及离子参加反应的情况2、电解池中电极反应式的书写：①首先注意阳极是活性材料还是惰性材料②分析确定溶液中所有阴阳离子并清楚放电顺序③确定电极反应式中是否有H2O参与错题再现：【变式练习3】右图为电解精炼银的示意图，（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为【变式练习4】银锌碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式：。

考查点三、原电池、电解池的综合应用错题再现：【变式练习5】电解法处理酸性含铬废水（含有Cr2O72－）时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应：Cr2O72+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去，说法不正确．．．的是A.阳极反应为Fe－2e－=Fe2＋ B.电解过程中溶液pH不会变化C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成D.电路中每转移12mol电子，最多有1molCr2O72－被还原【变式练习6】镍镉（Ni-Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。

专题07 电化学原理及应用【考情分析】核心素养科学探究与创新意识和科学态度与社会责任素养考纲1．了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应的方程式。

2．了解常见化学电池的种类及其工作原理。

3．了解电解池的工作原理，能写出电极反应的方程式。

4．了解常见电解池及其工作原理。

5．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。

考情预测电化学是高考命题的热点,其中原电池与电解池的工作原理、新型电池的分析及应用、金属的腐蚀与防护、电解产物的判断与计算、电极的判断与电极反应式的书写等内容是考查的重点。

预计以后的高考中对本专题的考查形式，一般以新能源电池或燃料为载体，考查原电池正负极的判断、电极反应式的书写、电子和电流流向和溶液pH的变化等；原电池的应用主要考查电化学腐蚀及解释某些化学现象等，电解原理及其应用主要考查电解过程的分析、电极上离子的放电顺序与产物的判断、电极反应式的书写。

【考点剖析】知识点一、原电池原理1、能量的转化原电池：将化学能转变为电能的装置。

2、Cu-Zn 原电池3、电路：外电路：电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。

内电路：阴离子移向负极，阳离子移向正极。

电极名称 负极 正极 电极材料 锌片 铜片 电极反应 Zn －2e －===Zn 2＋Cu 2＋＋2e －===Cu反应类型 氧化反应还原反应电子流向 由Zn 沿导线流向Cu盐桥中离子移向盐桥含饱和KCl 溶液，K ＋移向正极，Cl －移向负极3、构成原电池的条件（1）有一个自发进行的氧化还原反应 （2）装置(1)一看反应：看是否有能自发进行的氧化还原反应发生（一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。

(2)二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。

(3)三看是否形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件①电解质溶液；②两电极直接或间接接触；③两电极插入电解质溶液。

口诀：负极失电子，正极上还原，离子咋移动，遵循大循环。

电化学原理及应用考点一：原电池1.原电池的基本概念（1）原电池：将化学能转化为电能的装置。

（2）原电池的电极负极：电子流出——活动性较强——发生氧化反应正极：电子流入——活动性较弱——发生还原反应（3）形成原电池的基本条件①能发生氧化还原反应。

②具有活动性不同的两个电极（金属和金属或金属与非金属）。

③形成闭合回路或在溶液中相互接触。

2.原电池的工作原理左边烧杯中锌片上的Zn原子失去电子被氧化为进入溶液，电子通过导线流向铜片；右边烧杯中溶液里的从通篇上得到电子被还原为。

左边烧杯中转化为使溶液正电性增强，右边烧杯中转化为使溶液负电性增强，盐桥中的会移向溶液，会移向溶液，使溶液和溶液保持中性。

上图所示的装置就是一个电荷定向流动的闭合回路，电荷定向流动形成电流。

该装置将、的化学能通过氧化还原反应转换成了电能。

电极名称负极正极电极材料电极反应反应类型氧化反应还原反应电子流向由负极沿导线流向正极电池反应——化学方程式式——离子方程式注意：（1）一般条件下，较活泼的金属材料作负极，失去电子，电子经外电路流向正极，再通过溶液中的离子形成的内电路构成环路。

①在原电池中，电极可能与电解质反应，也可能不与电解质反应；不发生反应的可以看做金属发生吸氧腐蚀。

②闭合回路的形成也有多种方式，可以是导线连接两个电极，也可以是两个电极接触。

（2）在原电池中，电流的流动方向与电子流动方向相反。

（3）原电池的判定：一看有无外接电源，若有外接电源则为电解池，若无外接电源则可能为原电池；二看电极是否用导线相连并与电解质溶液形成闭合回路；三看电极与电解质溶液是否能发生自发的氧化还原反应。

3.原电池的表示考点二：常见的化学电池普通锌锰电池碱性锌锰电池装置电极反应负极：正极：总反应：负极：正极：总反应：特点优点：制作简单，价格便宜缺点：新电池会发生自动放电，使存放时间缩短，放点后电压下降较快优点：克服了普通锌锰电池的缺点，单位质量所输出的电能多且存储时间长，适用于大电流和连续放点2.银锌电池负极：正极：总反应：3.铅蓄电池（可充电电池）（1）放电时的电极反应负极：（氧化反应）正极：═（还原反应）总反应：（2）充电时的电极反应阴极：（还原反应）阳极：（氧化反应）总反应：注意：（1）充电电池是即能将化学能转化为电能（放电）又能将电能转化为化学能（充电）的一类特殊电池，充电、放点不能理解为可逆反应。

第十四讲电化学原理及其应用教学目标：1．了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2．了解常见化学电源的种类及工作原理，认识化学能转化为电能的实际意义。

3．知道电解在氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金等方面的应用。

认识电能转化为化学能的实际意义。

4．了解化学腐蚀和电化学腐蚀的含义，理解金属发生电化学腐蚀的原因。

5．了解金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施，了解常见的防止金属腐蚀的方法，并能解释其中的原因。

6．认识钢铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀发生的条件和原理，会书写电极反应式和总反应式。

典型例题：例1．(2011年浙江理综)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿棕色铁锈环(b)，如图所示。

导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘少。

下列说法正确的是A．液滴中的Cl−由a区向b区迁移B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e− =4OH－C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH―形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为Cu－2e− = Cu2＋例2．(2010年浙江理综)Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li＋＋FeS＋2e−＝Li2S＋Fe。

有关该电池的下列说法中，正确的是A．Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价B．该电池的电池反应式为：2Li＋FeS＝Li2S＋FeC．负极的电极反应式为Al－3e−=Al3+D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S＋Fe－2e−＝2Li＋＋FeS例3．用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液，一段时间后，向剩余的电解质溶液中加入适量水能使溶液恢复到电解前浓度的是A．AgNO3B．H2SO4C．NaCl D．NaOH例4．(2011年安徽理综)研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2 AgCl。

电化学工作原理及应用电化学是研究电与化合物之间相互关系的科学，其工作原理是基于电解质溶液中的化学反应和电流的流动。

电化学的应用非常广泛，涉及电化学能源转化（如燃料电池、锂离子电池等）、电化学分析、电镀、腐蚀防护、电化学合成等领域。

电化学工作原理主要涉及三个重要概念：电解质、电极和电池。

电解质是指能够在溶液中产生离子的物质。

在电化学反应中，电解质的离子迁移导致电流的流动。

电解质有机质和无机质两种。

有机电解质主要是有机阳离子聚合物，如溶解的聚乙烯醇和丙烯酸等。

无机电解质主要是无机盐，如盐酸、硫酸和氢氧化物等。

电极是电流进出的通道，一个为阳极（电子从外电路进入溶液），一个为阴极（电子从溶液进入外电路）。

在电解质溶液中，电极表面发生氧化还原反应。

阳极上发生氧化反应，而阴极上发生还原反应。

通常，阳极和阴极上分别有一个电位，称为电极电势。

电解质溶液中离子浓度的差异，导致了电极电势的产生。

电池是由两个或多个电极组成的设备，用于将化学能转化为电能。

电池中发生的化学反应同时伴随着电子的流动，产生电流。

最常见的电池类型是化学发光二极管电池（Li-CO2电池）、锂离子电池和燃料电池。

电化学的应用非常广泛，其中之一是电化学能源转化。

电化学能源转化是指通过电化学反应将化学能转化为电能或者相反，将电能转化为化学能。

燃料电池是其中的一个例子，它将燃料和氧气通过化学反应转化为电能，产生水和热作为副产物。

锂离子电池是另一个重要的电化学能源转化装置，它以锂离子的嵌入和脱嵌反应转化化学能为电能。

电化学还广泛应用于电化学合成和电化学分析。

电化学合成是利用电解质溶液中的电流将原始物质转化为所需化合物的过程。

一些化学物质（如金属和无机盐）可以通过电池的反向电化学反应进行还原或氧化，从而合成所需的化合物。

电化学分析则利用电化学方法（如电流、电压、电导率等）测量样品中的化学成分。

此外，电化学还有很多其他应用。

电镀是其中之一，在电化学反应的引导下，在电极表面沉积一层金属或陶瓷膜以增加电极的化学活性和耐腐蚀性。

第六章电化学原理及其应用一、选择题1．下列电极反应中，溶液中的pH值升高，其氧化态的氧化性减小的是(C)A. Br2+2e = 2Br－B. Cl2+2e=2Cl—C. MnO4—+5e+8H+=2Mn2++4H2OD. Zn2++2e=Zn2．已知H2O2在酸性介质中的电势图为O2 0.67V H2O2 1.77V H2O，在碱性介质中的电势图为O2-0.08V H2O2 0.87V H2O，说明H2O2的歧化反应（C）A.只在酸性介质中发生B.只在碱性介质中发生C.无论在酸、碱性介质中都发生Ｄ.与反应方程式的书写有关3．与下列原电池电动势无关的因素是Zn |Zn2+‖H+，H2 | Pt （B）A. Zn2+的浓度B. Zn电极板的面积C.H+的浓度D.温度4．298K时，已知Eθ（Fe3+/Fe）=0.771V，Eθ（Sn4+/Sn2+）=0.150V，则反应2Fe2++Sn4+=2Fe3++Sn2+的△r G mθ为（D）kJ/mol。

A. －268.7B. －177.8C. －119.9D. 119.95．判断在酸性溶液中下列等浓度的离子哪些能共存（D）A Sn2+和Hg2+ B. SO32—和MnO4—C. Sn4+和FeD. Fe2+和Sn4+已知Eθ(Hg2+/Hg)=0.851V，Eθ(Sn4+/Sn2+)=0.15V ，Eθ(MnO4—/Mn2+)=1.49VEθ(SO42—/H2SO3)=1.29V ，Eθ(Fe2+/Fe)= —0.44V6．已知下列反应在标准状态下逆向自发进行Sn4++Cu = Sn2++Cu2+Eθ(Cu2+/Cu)=(1) , Eθ(Sn4+/Sn2+)=(2) 则有（C）A. (1) = (2)B. (1)＜(2)C. (1)＞(2)D. 都不对二、填空题1．将下列方程式配平3PbO2 + 2 Cr3+ + ____H2O___ ＝1Cr2O72—+ 3Pb2+ + __2H+___ (酸性介质)2MnO2 + 3 H2O2 +__2OH-___ ＝2MnO4—+ ___4H2O______ （碱性介质）2．现有三种氧化剂Cr2O72—，H2O2，Fe3+，若要使Cl—、Br—、I—混合溶液中的I—氧化为I2，而Br-和Cl-都不发生变化，选用Fe3+最合适。

电化学原理及应用评课电化学原理及应用是化学中的一个重要分支，主要研究电与化学之间的相互关系。

它广泛应用于能源转换、电化学分析、电解质和电极反应等领域，并对环境保护、电化学催化、电池等技术产生重要影响。

电化学原理的基础是电化学反应和电解质溶液中的离子传输现象。

电化学反应是指电流与化学反应之间的相互关系，电解质溶液中的离子传输是指溶液中的离子可以在电场的作用下移动。

电化学反应可以分为两类：氧化还原反应和非氧化还原反应。

氧化还原反应是电荷的转移过程，氧化物质失去电子，而还原物质获得电子；非氧化还原反应是质量转移过程，即溶质从电极表面进入电解质溶液或从溶液中进入电极表面。

电化学原理的应用非常广泛。

首先，电化学原理在能源转换中起着重要作用。

燃料电池是一种利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，它可以提供相对高效率的能源转换。

太阳能电池则利用光照能将光能转化为电能。

其次，电化学原理在电解质中的离子传输现象的研究中有重要意义。

电解质和电池中的离子传输现象是利用化学反应产生电能的关键。

此外，电化学分析也是电化学原理的重要应用之一。

常用的电化学分析方法包括电位滴定法、循环伏安法、交流阻抗法等，这些方法可以快速、灵敏地测量化学物质的含量和性质。

另外，电化学原理还用于环境保护和电化学催化研究。

例如，电化学处理工艺可以用于废水处理、大气污染物的净化和重金属离子的去除。

电化学催化则是指在电化学条件下，通过电极表面的电化学反应来催化化学反应。

电化学催化在有机合成、燃料电池和化学传感器等方面具有广泛的应用前景。

综上所述，电化学原理及应用是化学领域中的一个重要分支，其研究内容涉及电化学反应、离子传输现象以及能源转换、电化学分析、电解质和电极反应等。

电化学原理的应用广泛，涵盖能源转换、电化学分析、环境保护和电化学催化等领域，对于推动技术发展和解决实际问题具有重要意义。

专题4 电化学及其应用学案考情解读：1.了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。

3.理解金属发生电化学腐蚀的原因。

了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。

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。

重点知识梳理：一、原电池电极的判断以及电极方程式的书写1.原电池正、负极的判断方法：(1)由组成原电池的两极材料判断。

一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。

(2)根据电流方向或电子流动方向判断。

电流由正极流向负极；电子由负极流向正极。

(3)根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断。

在原电池的电解质溶液内，阳离子移向正极，阴离子移向负极。

(4)根据原电池两极发生的变化来判断。

原电池的负极失电子发生氧化反应，其正极得电子发生还原反应。

(5)电极增重或减轻。

工作后，电极质量增加，说明溶液中的阳离子在电极(正极)放电，电极活动性弱；反之，电极质量减小，说明电极金属溶解，电极为负极，活动性强。

(6)有气泡冒出。

电极上有气泡冒出，是因为发生了析出H2的电极反应，说明电极为正极，活动性弱。

2．原电池电极反应式和总反应式的书写(1)题目给定原电池的装置图，未给总反应式：①首先找出原电池的正、负极，即分别找出氧化剂和还原剂。

②结合介质判断出还原产物和氧化产物。

对于燃料电池，两个电极的材料通常相同，所以从电极材料上很难判断电池的正负极。

电化学原理及其应用【2019 年高考考纲解读】1．认识原电池和电解池的工作原理，能写出电极反响和电池反响方程式。

认识常有化学电源的种类及其工作原理。

2．理解金属发生电化学腐化的原由，金属腐化的危害，防备金属腐化的举措。

【要点、难点分析】一、原电池原理及电极反响式1．一般电极反响式的书写列物质—依照负极发生氧化反响，正极发生复原反响，标得失判断出电极反响产物，找出得失电子的数目。

看环境配守恒—电极产物在电解质溶液的环境中，应能稳固存在，如碱性介质中生成的 H＋应让其联合 OH－＋应让其联合 OH－生成水。

电极反响式应依据电荷守恒和质量守恒、得失电子守恒等加以配平。

两式加验总式—两电极反响式相加，与总反响的离子方程式比较考证。

2．复杂电极反响式的书写复杂电极反响式＝总反响式－较简单调极的电极反响式如 CH4 酸性燃料电池中CH4＋2 O2===CO2＋2H2O⋯⋯总反响式2O2＋8H 2O⋯⋯正极反响式＋＋8e－===4HCH4＋2H2O－8e 2＋8H－===CO ＋⋯⋯负极反响式二、电解原理及其规律1．电解产物的判断(1) 阳极产物的判断第一看电极，假如是活性电极 ( 金属活动性次序表 Ag 从前的金属，包含 Ag)作阳极，则电极资料自己失电子，电极溶解。

假如是惰性电极，则看溶液中的阴离子的失电子能力，阴离子的放电次序为S2－>I2－>I－>Br－>Cl－>OH－，其氧化产物挨次对应为S、I 2、Br2、 Cl 2 和O2。

(2) 阴极产物的判断直接依据阳离子放电次序 ( 以下) 进行判断： Ag＋>Fe3＋＋>Fe3＋2＋＋>Pb2＋2 ＋ 2＋2＋>Cu >H >Sn >Fe >Zn，其复原产物挨次对应为 Ag、Fe 2、Pb、Sn、Fe、Zn。

2＋、C u、H2．电化学定量计算的方法(1) 依据总反响式计算。

先写出电极反响式，再写出总反响式，而后依据总反响式列比率式计算。

高三化学教学设计：电化学原理及应用复习教学设计专题八电化学原理及应用班级：姓名：学习时间：【课前自主复习与思虑】1.阅读并思虑《创新设计》有关内容。

2.原电池、电解池的工作原理、应用。

3.原电池、电解池电极反响式的书写。

【联合自主复习内容思虑以下问题】1.用铜片、银片、Cu(NO3)2 溶液、 AgNO3 溶液、导线和盐桥(装有琼脂 -KNO3 的 U 型管 )构成一个原电池。

以下对于该原电池的表达正确的选项是①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反响为 Ag++e-===Ag③实验过程中拿出盐桥，电池还能持续工作④将铜片浸入AgNO3 溶液中发生的化学反响与该原电池反应同样A. ①②B. ②③C.②④D.③④2.用阳极 X 和阴极 Y 电解 Z 的水溶液，电解一段时间后，再加入 W，能使溶液恢复到电解前的状态，切合题意的是组号XYZWB Pt Cu CuSO4 CuSO4 溶液第1页/共9页C C C H2SO4 H2OD Ag Fe AgNO3 AgNO3晶体【考纲点拨】1.理解原电池和电解池的工作原理，能写出常有的简单电极反响和电池反响方程式。

2.认识常有的化学电源，认识化学能与电能互相转变的实质意义及其重要应用。

3.认识金属腐化的危害，理解金属发生电化学腐化的原由，能运用适合的举措防备铁、铝等金属腐化。

4.认识提升燃料的焚烧效率、开发高能洁净燃料和研制新式化学电源的重要性。

认识化学在解决能源危机中的重要作用。

【自主研究例题】1.控制适合的条件，将反响2Fe3++2I- Fe2++I2设计成以下图的原电池。

以下判断不正确的选项是( )A.反响开始时，乙中石墨电极上发生氧化反响B.反响开始时，甲中石墨电极上Fe3+发生复原反响C.电流计计数为零时，反响达化学均衡状态D.电流计计数为零后，在甲中加入FeCl2 固体，乙中石墨电极为负极2.以以下图所示装置， A 、B 中电极为多孔的惰性电极 ;C、D 为夹在湿的 Na2SO4 滤纸条上的铂夹， a、b 为电源的两极。