《电化学问题》学业质量监测
专题资源包
一、监测目标:
(一)学业基本目标:
●理解原电池的形成条件、基本原理。
●了解日常生活中常用的化学电源和新型化学电池
●理解阳极、阴极、电解的电极反应等跟电解有关的基础知识。掌握电解反应的基本原理和电解池的基本特征。
●能区分原电池和电解池,能判断原电池中的正、负极和电解池中的阴、阳极,能分析原电池和电解池中的电极反应。
●能分析跟电解有关的一些实际问题。能结合离子的氧化性和还原性强弱顺序,判断电极反应。
(二)学业成就水平分类:
等级 知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观
优秀 理解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。并能加以运用 运用多种方法收集电化学与生活生产的联系,并用多种方式整理、表达信息,能在学习过程中灵活运用信息。 对新能源开发前景的探究和学习积极性高,兴趣浓厚,有强烈的环保意识。
良好 基本理解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。 从生活与生产实际出发,理解电化学的运用,有一定的整理运用信息能力
合格 了解原电池和电解池的工作原理,了解常见化学电源的种类及其工作原理。 知道如何收集运用信息
二、监测内容
(一)智能框架结构:
1.原电池
2.金属的腐蚀(以钢铁腐蚀为例)
3.金属的防护
4.电解池
(二)重难点诠释
1:原电池的判定
要点:(1)组成条件:
①两个活泼性不同的电极。通常用活泼金属做负极,用不活泼金属或可以导电的非金属做正极。
②电解质溶液:一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应或做氧气的载体。
③通过导线连接电极(或电极相互接触),形成闭合回路。
(2) 原电池电极的四种判断方法
①根据构成原电池的电极材料判断:活泼金属作负极,较不活泼金属或导电的非金属及金属氧化物作正极。
②根据电子流向或电流流向判断:电子流出或电流流入的电极为负极,反之为正极。
③ 根据电极反应进行判断:发生氧化反应的为负极,发生还原反应的为正极。也可依据电极附近指示剂(石蕊、酚酞、淀粉试液等)的显色情况判断该电极是OH-、H+或I-等放电,从而确定正、负极。如用酚酞作指示剂,若电极附近溶液变红色,说明该电极附近溶液显碱性,H+在该电极附近得电子被还原,该电极为正极。
④ 根据两极现象判断:通常溶解或质量减少的一极为负极;质量增加或有气泡产生的一极为正极。
2:原电池的工作原理及电极方程式的书写
要点:(1)电极反应的书写方法:
①首先确定氧化还原反应的总化学方程式;
②根据化学反应确定原电池的正、负极,发生氧化反应的一极为负极。
③由反应物和生成物结合电解质溶液写出负极的电极反应。
④用总反应方程式减去负极反应,根据得失电子数目相同的原理写出正极反应的电极反应。
(2)书写电极反应的四原则
①加减原则:根据得失电子守恒,总反应式为两个电极反应式之和。若已知一个电极反应式,可用总反应式减去已知的反应式,得另一电极反应式。
② 共存原则:因为物质得失电子后在不同介质中的存在形式不同,所以电极反应式的书写必须考虑介质环境。碱性溶液中 不可能存在,也不可能有 参加反应;当电解质溶液呈酸性时,不可能有 参加反应。如甲烷燃料电池以KOH为电解质溶液时:负极反应式: ;正极反应式: 。
③ 得氧失氧原则:得氧时,在反应物中加 (电解质为酸性时)或 (电解质溶液为碱性或中性时);失氧时,在反应物中