高考化学二轮复习 第6讲 电化学基础学案-人教版高三全册化学学案VIP免费

第6讲电化学基础[考纲要求]1.理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。[学科素养]1.变化观念与平衡思想：认识电化学反应的本质是氧化还原反应，能多角度、动态分析电化学反应，并运用电化学原理解决实际问题。2.证据推理与模型认知：能运用原电池、电解池模型示意图解释电极及电池反应现象，揭示“放电”“充电”“电解”时现象的本质与规律。3.科学探究与创新意识：能够发现和提出有探究价值的新型化学电源、环境污染与防治等电化学问题，确定探究目的，设计探究方案，进行实验探究，能根据实验现象总结规律，并勇于提出自己的独到见解。4.科学精神与社会责任：具有可持续发展意识和绿色化学观念，研究新型高效、绿色化学电源，能对与电化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。[网络构建][核心强化]1．原电池工作原理示意图2．原电池正极和负极的5种判定方法3．微粒流向(1)电子流向：负极→正极(电流的方向正好相反)。注意：电子沿导线传递但不能通过电解质溶液。(2)离子流向：阳离子移向正极，阴离子移向负极。4．电解池工作原理(阳极为惰性电极)示意图5．电解池阳极和阴极的判定4方法(1)根据所连接的外加电源判断，与直流电源正极相连的为阳极，与直流电源负极相连的为阴极。(2)根据电子的流向判断，输出电子的一极为阳极，输入电子的一极为阴极。(3)根据电解池里电解质溶液中离子的移动方向判断，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。(4)根据电解池两极产物判断，一般情况下：①阴极上的现象是：析出金属(质量增加)或有无色气体(H2)放出；②阳极上的现象是：有非金属单质生成(呈气态的有Cl2、O2)或电极质量减小(活性电极作阳极)。6．电解池的电极反应及其放电顺序(1)阳离子在阴极上的放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>……(2)阴离子在阳极上的放电顺序：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>……7．电解的4大类型及规律8.金属腐蚀与防护的方法(1)金属腐蚀快慢程度的判断方法(2)金属电化学保护的2种方法考点一原电池的工作原理及化学电源[解析]充电时该电池为电解池，电解质溶液中阳离子向阴极移动，故K＋向阴极移动，A项错误；充电时的总反应为2Zn(OH)===2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O，因此c(OH－)逐渐增大，B项错误；放电时负极上Zn发生氧化反应，负极反应为Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)，C项正确；放电时的正极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，电路中通过2mol电子时，消耗O20.5mol，在标准状况下的体积为11.2L，D项错误。[答案]C燃料电池电极反应方程式的书写技巧燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。由于电池总反应式与燃料燃烧方程式相似而得名，由于条件不同，燃料并非真的燃烧。另外，燃料电池的考查重点在不同条件下的电解质溶液，如酸性、碱性、中性、熔融碳酸盐、熔融氧化物等，其书写关键可以归结为一句话：“什么环境下用什么离子平衡电性。”如正极反应式书写：[分点突破]角度一：以新型化学电源考查原电池的工作原理1．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)下列说法错误的是()A．电池工作时，锌失去电子，电解液内部OH－向负极移动B．电池正极的电极反应式为：2MnO2(s)＋H2O(l)＋2e－===Mn2O3(s)＋2OH－(aq)C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D．外电路中每通过0.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g[解析]A项，锌的化合价升高，失去电子，电解液内部OH－向负极移动，正确；B项，根据电池总反应式可判断正极是MnO2，正极发生还原反应，电极反应式为2MnO2(s)＋H2O(l)＋2e－===Mn2O3(s)＋2OH－(aq)，正确；C项，电池工作时，电子从负极经外电路流向正极，错误；D项，由总反应式可知每通过0.2mol电子时负极消耗0.1mol锌，消耗锌的质量0.1mol×65g·mol－1＝6.5g，正确。[答案]C2．近年来AIST报告正在研制一种“高容量、低成本”锂－铜空气燃料电池，该电池通过一种复杂的铜腐蚀“现象”产生电力，其中放电总反应方程...