4.2.6 思想方法练4-（ppt同步课件）【学而思】2026-2027学年高二上学期化学选择性必修一（人教版）

该高中化学课件聚焦“运用守恒思想突破电化学计算题”，围绕第四章“化学反应与电能”，通过专题专项练构建学习支架，以转移电子数相等为核心，连接电极反应原理与计算应用，帮助学生梳理从基础理论到实际解题的知识脉络。 其亮点在于结合甲烷燃料电池、锌钒电池等真实情境例题，运用科学思维中的证据推理和化学观念中的变化与守恒，通过解析与名师点津强化方法。学生能提升电化学计算能力，教师可借助资料高效开展专题教学，落实核心素养培养。

第四章 化学反应与电能 第1讲　描述运动的基本概念 专题专项练 思想方法练4 第1讲　描述运动的基本概念 运用守恒思想突破电化学计算题 方法概述　　转移电子数相等是联系电路中各个电极变化的工具,利用守恒思想可以迅速解决电化学 相关计算。串联电路中,各电极上转移电子的物质的量是相等的,这是电化学计算的依据。 第1讲　描述运动的基本概念 1.[2026河北衡水期中]中国科学院长春应用化学研究所曾在甲烷(CH4)燃料电池技术方面获得重大突 破。甲烷燃料电池采用铂作电极催化剂,电池中的质子交换膜只允许质子(H+)和水分子通过。其工作 原理的示意图如下,下列说法错误的是 ( )   　D     A.Pt(a)端的电势低于Pt(b)端的电势 B.Pt(a)电极反应式为CH4+2H2O-8e-  CO2+8H+ C.工作时,电池正极区溶液的pH增大 D.该电池工作时消耗11.2 L CH4(标准状况下),假设电池的 能量转化率为80%,则电路中通过4 mol电子 第1讲　描述运动的基本概念 解析　通CH4的Pt(a)端为负极,电解质溶液为稀硫酸,电极反应式为CH4+2H2O-8e-  CO2+8H+,原电池 中,正极电势高于负极,则Pt(a)端电势低于Pt(b)端,A、B正确;正极O2得电子,发生还原反应,电极反应式 为O2+ 4H++ 4e-  2H2O,每转移4 mol e-,消耗4 mol H+,同时有4 mol H+向正极移动,H+的物质的量不变, 但反应生成水,正极区c(H+)减小,pH增大,C正确;标准状况下11.2 L CH4为0.5 mol,完全反应转移4 mol e-, 能量转化率为80%时,实际转移4 mol×80%=3.2 mol e-,D错误。 名师点津　　电化学装置中正极和负极上转移的电子数目相等,可以通过某一电极的变化数据确定得 失电子的数目,继而推断另一电极的变化情况。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2025黑龙江省实验中学月考]一种锌钒水性混合离子电池的结构示意图如图,放电时正极发生的反 应为xLi++xe-+V2O5  LixV2O5,下列说法错误的是 ( ) A.放电时,内电路中的电流方向为锌极到V2O5极 B.充电时,溶液中Li+浓度不断增大 　D     C.充电时,电极B的电势比电极A的高 D.放电时,电极A每减少6.5 g,有0.2x mol Li+嵌入电极B 第1讲　描述运动的基本概念 解析　由放电时的正极反应知,放电时电极A为负极,电极B为正极,________________________________ _______________(易错点),电极A减少6.5 g时,嵌入电极B的Li+的物质的量为 ×2=0.2 mol,A正 确、D错误;充电时,Li+从V2O5极脱嵌,溶液中Li+浓度不断增大,电极B为阳极,电极A为阴极,电极B的电势 比电极A的高,B、C正确。 为锌极到V2O5极 Li+嵌入V2O5中,内电路中的电流方向 第1讲　描述运动的基本概念 3.[2026山东菏泽东明一中月考]电化学及其产品与能源、材料、环境和健康等领域密切相关,回答下 列问题: Ⅰ.某实验小组同学利用下图装置对电化学原理进行了一系列探究活动。   第1讲　描述运动的基本概念 (1)甲池反应前,两电极质量相等,一段时间后,若Ag电极的质量增加21.6 g,则两电极质量相差_______g。 (2)实验过程中,甲池左侧烧杯中c(N )_______(填“变大”“变小”或“不变”)。 (3)若乙池中的某盐溶液是足量CuSO4溶液,则乙池中左侧Pt电极的电极反应式为___________________。 工作一段时间后,若要使乙池溶液恢复至原来浓度,可向溶液中加入适量的________(填化学式)。 Ⅱ.用一种新型H2O2液态燃料电池(乙池)电解催化N2制备铵盐和硝酸盐(甲池)的工作原理示意图如下 (c、d均为石墨)。 　CuO     　2H2O-4e-  4H++O2↑     　变大     　28     第1讲　描述运动的基本概念 (4)甲池a极的电极反应式为________________________________。 (5)乙池c极的电极反应式为________________________________。 (6)乙池中若生成15 mol气体m,则甲池a、b两极共消耗______mol N2。 　8     　H2O2-2e-+2OH-  O2↑+2H2O     　N2-10e-+6H2O  2N +12H+     第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)甲池为原电池,Cu电极为负极,电极反应式为Cu-2e-  Cu2+,Ag电极为正极,电极反应式为Ag+ +e-  Ag,甲池反应前,两电极质量相等,一段时间后,Ag电极增加21.6 g,转移0.2 mol e-,则负极0.1 mol Cu放电,质量减轻6.4 g,则两电极质量相差21.6 g+6.4 g=28 g。 (2)实验过程中,盐桥中N 移向负极,甲池左侧烧杯中的c(N )变大。 (3)乙池为电解池,左侧Pt电极是阳极,电极反应式为2H2O-4e-  4H++O2↑,乙池中发生的总反应为2 CuSO4+2H2O  2Cu+O2↑+2H2SO4,要使乙池溶液恢复至原来浓度,可向溶液中加入CuO。 (4)乙池是燃料电池,总反应为2H2O2  O2↑+2H2O,c极上有O2放出,c极为负极,甲池为电解池,a为阳极, 电极反应式为N2-10e-+6H2O  2N +12H+。 (5)乙池中c极电极反应式为H2O2-2e-+2OH-  O2↑+2H2O。 (6)乙池中若生成15 mol O2,则转移电子的物质的量为30 mol,根据阳极的电极反应式可知转移30 mol电 子,阳极上消耗3 mol N2,根据阴极的电极反应式N2+6e-+8H+  2N 可知转移30 mol电子,阴极上消耗 5 mol N2,两极共消耗8 mol N2。 第1讲　描述运动的基本概念 $