主题2 电化学-【优质课件】2023年高考化学二轮重难点复习课件

主题2 2023高三二轮复习 电 化 学 1 全国卷考情分析 电化学是高考的高频考点，常以新型电池装置图或总反应式为背景，考查原电池、电解池的工作原理，离子的移动方向，电极反应式的书写，题目的新颖性和综合性较强 命题角度一　燃料电池、新型电池 【真题示例】 例1(xxxx年全国Ⅰ卷,12)利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV2+/MV+在电极与酶之间传递电子,示意图如下所示。下列说法错误的是(　　)。 A.相比现有工业合成氨,该方法条件温和,同时还可提供电能 B.阴极区,在氢化酶作用下发生反应H2+2MV2+ = 2H++2MV+ C.正极区,固氮酶为催化剂,N2发生还原反应生成NH3 D.电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动 B √ 电极变化：MV+ MV2+ -e- 负极区 正极区 × √ √ 电解质溶液中离子移动方向：正→正；负→负 H+：从负极区→正极区 失去电子 得到电子 0 -3 回归课本 3 【必备知识】 1.电极的确定 (1)正极(阴极):得电子的是正极或阴极。 (2)负极(阳极):失电子的是负极或阳极。 阳 氧化，阴 还原 2.电解质溶液中离子的移动方向： (1)原电池： (2)电解池: {正→正；负→负} 阳离子→阴极；阴离子→阳极 带正电荷阳离子→正极；带负电荷阴离子→负极 { 异性相吸 } (1)充电时： (2)三个互逆: 3.二次电池(可充电电池) 总反应互逆、正极与阳极反应互逆、负极与阴极反应互逆。 “正接正,负接负” 4.信息型电池电极反应式的书写方法 归纳： 甲烷碱性燃料电池的负极反应式为例 CH4 → +10OH- -8e- CO32- + 7H2O 【必备知识】 -4 +4 (1)根据题干要求和信息写出反应物和生成物。 (2)根据化合价的变化确定得失电子的数目。 (3)根据电解质溶液的酸碱性和电荷守恒或原子守恒补充H2O、H+或OH-。 (4)根据电荷守恒和原子守恒配平电极反应式。 ④补H2O、H+或OH-等配平 ③得失电子； ②标变价； ①写物质； 【必备知识】 5.根据总反应式书写电极反应式 练习： N2H4(肼)是一种可燃性气体，其燃烧方程式为：N2H4 + O2 = N2 + 2H2O 若肼~空气燃料电池以20%~30%KOH(aq)为电解液，试写出其正、负极电极反应式。 负极： ； 正极： 。 N2H4 → N2 O2 + 2H2O + 4e- = 4OH- -2 0 负极 0 -2 正极 ＋4OH－ - 4e－ ＋4H2O -2 0 (1)根据总反应式确定正极(阴极)的反应物和对应的产物。 (2)根据化合价的变化确定得失电子的数目。 (3)根据电解质溶液的酸碱性和电荷守恒或原子守恒补充H2O、H+或OH-。 (4)根据电荷守恒和原子守恒配平电极反应式。 6. 燃料电池 负极：燃料（H2、CO、烃类、肼、甲醇、氨、煤气……） 正极：O2、空气、Cl2等氧化性气体 电解质：①酸性溶液 ②碱性溶液 ③熔融金属氧化物 ④熔融碳酸盐 正极电极方程式 O2 + 4H+ + 4e- == 2H2O O2 + 2H2O + 4e- == 4OH- O2 + 4e- = 2O2- O2 + 4e- +2CO2 = 2CO32- 一般用惰性电极材料(金、铂、石墨等) 【必备知识】 一. 离子放电顺序： 阴极(与电极材料无关)： Ag+>Fe3+ >Cu2+ >H+>Pb2+ >Fe2+>Zn2+ >H+>Al3+ >Mg2+ >Na+ >K+ 阳极(与电极材料有关)： 活性金属>S2-﹥I- ﹥ Br- ﹥ Cl- ﹥ OH- ﹥含氧酸根离子﹥ F- 水溶液只考虑此部分 电镀时可考虑放电 只在熔融状态下放电 水溶液只考虑此部分 (除Pt、Au) (如NO3－、SO42－) Fe2＋ 注意: 电化学中的电极反应式一定要“具体问题