内容正文:
2025高考化学复习专题
电化学的原理与应用
西安市育才中学 陈萍
电化学试题情境新颖,与前沿科技联系紧密,能够充分体现高考命题评价体系“价值引领、素养导向、能力为重、知识为基”的要求,是历年来全国卷和地方卷的必考题型。特别是利用电解池生产化工品和处理环境污染物成为命题热点。试题考查知识点信息量大、理论性强,对学生的信息分析能力、读图能力、推理能力、逻辑思维能力等都有非常高的要求。教学中特别是要提高学生在新情境下利用电化学原理解决实际问题的能力。
高考考什么?
1.原电池的原理及应用
2.电解池的原理及应用
3.金属的腐蚀与防护
1.电极的判断
2.电流、电子、离子的移动方向
3.两极发生的反应及效果
4.离子交换膜的作用
5.电极方程式的书写和正误判断
6.相关计算
考点
选择题设问方向
我们备什么?
1.备知识 (夯实基础,以不变应万变)
2.备高考 (胸有成竹,复习有目标)
3.备方法 (灵活运用,提高解题能力)
1.构建原电池模型(以锌铜原电池为例)
一、备知识 (建构模型认知)
(1)概念
原电池是把化学能转化为电能的装置。
(2)构成条件
(3)盐桥的作用
(4)燃料电池的优势
2.构建电解池模型(以电解CuCl2溶液为例)
一、备知识 (建构模型认知)
(1)概念
电解池是把电能转化为化学能的装置。
(2)电解规律
(1)阳极放电规律
①活性电极材料失电子,生成金属阳离子。
②惰性电极要依据阴离子的放电顺序加以判断。
阴离子的放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。
(2)阴极产物的判断
阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)
电解水溶液时Al3+、Mg2+、Na+、Ca2+、K+不可能在阴极放电。
注意:具体放电微粒主要依据题目及图示信息为主。
3.金属的腐蚀与防护
一、备知识 (建构模型认知)
(1)析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以钢铁的腐蚀为例)
3.金属的腐蚀与防护
一、备知识 (建构模型认知)
(2)金属腐蚀快慢的规律
对同一电解质溶液来说,腐蚀速率的快慢 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;外界条件相同时,电解质浓度越大,金属腐蚀越快
对同一金属来说,在不同溶液中腐蚀速率的快慢 强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中;活动性不同的两种金属,活动性差别越大,腐蚀速率越快
一、备知识 (形成知识网络)
(膜)
二、备高考
例题1(2024山东卷) 以不同材料修饰的Pt为电极,一定浓度的NaBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制H2和O2,装置如图所示。下列说法错误的是( )
A. 电极a连接电源负极
B. 加入Y的目的是补充
C. 电解总反应式为
D. 催化阶段反应产物物质的量之比
√
二、备高考
A.析氢反应发生在 电极上
B.Cl-从Cu电极迁移到 电极
C.阴极发生的反应有:
D.每转移1mol电子,阳极生成11.2L气体(标准状况)
√
例2(2023全国甲卷) 用可再生能源电还原CO2时,采用高浓度的K+抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率,装置如下图所示。下列说法正确的是( )
三、备方法
(一) 解题策略
1.迅速从题干及图示中判断装置类型及电极。可通过以下几种方法判断:
①两极材料; ②电流方向,电子、离子移动方向;
③电极反应、总方程式; ④电极现象。
2.结合题目所给装置目的、制备产物等信息关注变价元素,分析电极反应。
3.结合选项,利用氧化还原反应守恒规律,电极方程式正误判断等规律方法选出答题。
三、备方法
(二) 书写电极方程式的一般方法
夯实基础 掌握方法
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