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1、运用对立统一规律运用对立统一规律突破电化学复习瓶颈突破电化学复习瓶颈主讲人：余丽琼主讲人：余丽琼20162016年高三化学（新课标）二轮复习年高三化学（新课标）二轮复习2016年高考考试说明（理综）年高考考试说明（理综）1.了解了解原电池和电解池原电池和电解池的工作原理，能写出的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式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。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，金属腐理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，蚀的危害，防止金属腐蚀的措施防止金属腐蚀的措施。心中有目标学习有方向心中有目标学习有方向 复
2、习目标 考考 点点原电池、电解池工作原理原电池、电解池工作原理电化学原理的具体应用电化学原理的具体应用年份年份电极电极判断判断离子离子移动移动电极电极( (总总) )反应式反应式物质物质判断判断精炼精炼电镀电镀金属金属防护防护计算计算20152015201420142013201320122012 2011 2011 心中有目标学习有方向心中有目标学习有方向 电化学是高考的热点，考察率达电化学是高考的热点，考察率达100100离子液体是一种离子液体是一种 室温熔融盐，为非水体系由有室温熔融盐，为非水体系由有机阳离子、机阳离子、AlAl2 2ClCl7 7- -和和AlClAlCl4 4- -组
3、成的离子液体作电组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。解液时，可在钢制品上电镀铝。（1 1）钢制品应接）钢制品应接电源的电源的 极极，已知电镀过程，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为应，阴极电极反应式为 。若。若改用改用AlClAlCl3 3水溶液作电解液，则阴极产物为水溶液作电解液，则阴极产物为 。 （2 2）为测定镀层厚度，用）为测定镀层厚度，用NaOHNaOH溶液溶解钢制品溶液溶解钢制品表面的表面的 铝镀层，当反应转移铝镀层，当反应转移6 mol6 mol电子时，所电子时，所得还原产物的物质的量为得还原
4、产物的物质的量为 molmol。电极反应式书写电极判断电极产电极产物判断物判断计算计算(1)(1) ， ， ； ， ， ；(2)(2) ， ， ， ， ，。一、一、电化学基础知识提升化学基础知识提升【练练习习1】3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH；H0，反反应应正向可以自发进行。正向可以自发进行。(1)(1)根根据据氧氧化化还还原原知知识识可可以以将将该该反反应应设设计计为为高高铁铁电电池池，则则KOHKOH溶溶液液的的作作用用为为 ，ZnZn为为 极极，发发生生 反反应应；电电池池放放电电时时，电电子子流流向向 ，OHOH- -移移向向 极，负极反应
5、式为极，负极反应式为 ；(2)(2)若要实现该反应逆向进行，可以设计为若要实现该反应逆向进行，可以设计为 池，池，此时阳极反应物为此时阳极反应物为 ，发生了，发生了 反应。反应。OHOH- -移向移向 极，阴极区附近溶液的极，阴极区附近溶液的pHpH ，阴极反应式为，阴极反应式为。做电解质溶液，形成闭合回路做电解质溶液，形成闭合回路负负正极正极Zn-2e-+2OH- =Zn(OH)2电解电解Fe(OH)3氧化氧化负负阳阳增大增大Zn(OH)2 +2e-=Zn + 2OH-氧化氧化思路：找池型定电极析离子（物质）写反应 原电池:电子不下水，离子不上岸 阳极：阳极：活泼电极活泼电极S2-I-Br-
6、Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F- 阴极：阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+Fe2+电解池电解池电子不下水，离子不上岸电解池电解池能量转换能量转换电子电子的迁移的迁移离子的迁移离子的迁移发生氧化反应发生氧化反应的电极的电极( (失失e- ) ) 发生还原反应发生还原反应的电极的电极( (得得e- ) ) 电能转化为化学能电能转化为化学能阳极（接电源正极）阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）阴极（接电源负极）阴离子向阳极迁移阴离子向阳极迁移阳离子向阳离子向阴极阴极迁移迁移(异性相吸异性相吸)原电池原电池化学能转化为电能化学能转化为电能负极负极正极正极阴
7、离子向负极迁移阴离子向负极迁移阳离子向阳离子向正极正极迁移迁移（物以类聚）（物以类聚）相同点相同点都是氧化还原反应，都能加快反应速率都是氧化还原反应，都能加快反应速率阳离子移向还原反应一极阴离子移向氧化反应一极由阳极移向正极由负极移向阴极经导线由负极移向正极电子不下水，离子不上岸离子液体是一种离子液体是一种 室温熔融盐，为非水体系由有室温熔融盐，为非水体系由有机阳离子、机阳离子、AlAl2 2ClCl7 7- -和和AlClAlCl4 4- -组成的离子液体作电组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。解液时，可在钢制品上电镀铝。（1 1）钢制品应接）钢制品应接电源的电源的 极极，已知电镀
8、过程，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为应，阴极电极反应式为 。若。若改用改用AlClAlCl3 3水溶液作电解液，则阴极产物为水溶液作电解液，则阴极产物为 。 （2 2）为测定镀层厚度，用）为测定镀层厚度，用NaOHNaOH溶液溶解钢制品溶液溶解钢制品表面的表面的 铝镀层，当反应转移铝镀层，当反应转移6 mol6 mol电子时，所电子时，所得还原产物的物质的量为得还原产物的物质的量为 molmol。电极反应式书写电极判断电极产电极产物判断物判断计算计算【原题展示】（2014山东）老问题老问题新情景新情景离子液体是一
9、种离子液体是一种 室温熔融盐，为非水体系室温熔融盐，为非水体系由有机阳离子、由有机阳离子、AlAl2 2ClCl7 7- -和和AlClAlCl4 4- -组成的离子组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。（1 1）钢制品应接）钢制品应接电源的电源的 极极，已知电，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为与电极反应，阴极电极反应式为 。若改用。若改用AlClAlCl3 3水溶液作电解液，则阴极产物水溶液作电解液，则阴极产物为为 。 （2 2）为测定镀层厚度，用）为测定镀层厚度，用Na
10、OHNaOH溶液溶解钢溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol6 mol电子电子时，所得还原产物的物质的量为时，所得还原产物的物质的量为 molmol。（1 1） ， 。 。 （2 2） 。4Al4Al2 2ClCl7 7- - + + 3 3e- = Al + 7AlCl= Al + 7AlCl4 4- -负负H2、OH-3 3【原题展示】（2014山东）反思与总结原电池氧 化 还 原 反 应电解池自发的反应非自发的反应氧化反应还原反应电极反应式的书写计算能量的利用与转化守恒课后作业：课后作业：1 1、对照考试目标，进一步反思、归纳、总结、对照考试目标，进
11、一步反思、归纳、总结2 2、完成一道自己命制的习题。、完成一道自己命制的习题。 方向：方向： 离子移动，离子移动，电极判断，电极判断， 电极反应式电极反应式, , 有关守恒的计算有关守恒的计算(1) ； 。 (2) ， 。II(1) 。 (2) ； 。 (3) 。二、电化学原理的具体应用【例2】(1)电解过程中，X极是 极；若将电源电极反接，可以有效的保护铁电极，该方法在电化学上被称为 。(2)电解过程中，Y极放电的物质或微粒为 ，生成高铁酸根(FeO42)的电极反应式是： 。II (1) 肼空气碱性燃料电池放电时负极电极反应式 。(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池，电解质是熔融碳酸盐。电池反
12、应方程式为 ；放电时，CO32-移向电池的 极。(3)制备相同物质的量的高铁酸钾时，理论上，上述电池中消耗的肼、丙烷的物质的量之比是 。阴阴负负5 5：1 1外加外加电电流的阴极保流的阴极保护护法法 Fe FeFe-6eFe-6e- -+ +8 8OHOH- -= = FeOFeO4 42 2 +4H+4H2 2O ON N2 2H H4 4+4OH-4e+4OH-4e=4H=4H2 2O+NO+N2 2C C3 3H H8 8+5O+5O2 2=3CO=3CO2 2+4H+4H2 2O OOHOH- -正确理解正确理解“电电解池解池”的串的串联联突破突破电电化学化学计计算算 1根据根据电子守
13、恒电子守恒计算计算2根据总反应式或电极反应式计算根据总反应式或电极反应式计算3根据关系式计算根据关系式计算如通如通过过4mole为桥为桥梁可构建如下关系式：梁可构建如下关系式：4e-4Ag 2Cu 2Cl2 2H2 O2 4H+ 4OH-归纳整理迁移训练迁移训练惰性电极电解惰性电极电解CuSO4溶液，一段时间后，向溶液中加入溶液，一段时间后，向溶液中加入8gCuO,恰好使溶液恢复到电解前的状态，恰好使溶液恢复到电解前的状态，（1）电解过程中转移的电子为）电解过程中转移的电子为_mol。（2）若上题中，电解一段时间后，向溶液中加入）若上题中，电解一段时间后，向溶液中加入0.1molCu(OH)2能使溶液恰好恢复到电解前的状态，则电解过程中转移的电子能使溶液恰好恢复到电解前的状态，则电解过程中转移的电子为为_mol0.2CuSO4溶液溶液0.4Cu OCu(1/2O2) 2eCu(OH)2 (CuO +H2O)CuO Cu(1/2O2) 2e H2O H2(1/2O2) 2e 8/80 0.20.1 0.1 + 0.10.1 0.20.1 0.2
