1、高三化學二輪復習專題 原電池原理及其應用2012年理綜考試說明1.了解原電池和電解池的工作原理。2.了解常見化學電源的種類及其工作原理。3.能正確書寫電極反應和電池反應方程式。4.理解金屬發生電化學腐蝕的原因，金屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施。 考點分析一 原電池工作原理及其應用主要考查點：1、原電池反應的特點及正負極反應的特征2、放電時外電路上電子的流動方向，內電路上陰陽離子的流動方向3、電極附近溶液的pH變化分析，電解質溶液中的pH變化分析4、電極反應式的書寫尤其是電解質環境對電極反應的影響5、原電池原理的應用（新型電池、金屬腐蝕與防護、原電池原理對反應速率的影響等）題型1、原電池工作狀

2、態的分析考查：原電池反應理解(電極的判斷)；電子、離子的移動方向；電解質溶液的酸堿性變化；電極方程式的書寫例（2011海南11，改編）根據下圖，回答問題：（1）燒杯a中發生反應，電極反應式為： 。 燒杯b中發生 -反應，電極反應式為： 。（2）燒杯a中溶液的pH ，燒杯b中溶液的pH 。（填“升高”或“降低”）（3）鹽橋中陽離子移向燒杯“a”或“b”）= 2Fe2I設計成練習1、（09福建卷11，改編） 控制適合的條件，將反應2Fe32I2如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是A. 反應開始時，乙中石墨電極上發生氧化反應B. 反應開始時，甲中石墨電極上Fe3+被還原C. 電流計讀數為零時，反應

3、達到化學平衡狀態D. 電流計讀數為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中石墨電極為負極E.電流計讀數為零后，若向乙中加入KI固體，則鹽橋中的陽離子向甲中移動F.電流計讀數為零后，若向甲中加入鐵粉，則乙中石墨電極為正極題型2 電極方程式的書寫考查：正確書寫電極反應式的方法；電解質溶液對電極反應式的影響例 現欲以右圖所示裝置用電化學原理將SO2和O2轉化為重要化工原料H2SO4通入的氣體A為，氣體B為負極的電極反應式為 。正極的電極反應式為。若以該裝置用電化學原理將CO和H2轉化成甲醇，則通入的氣體B的電極上發生的電極反應為：【方法總結】書寫電極方程式應注意的問題 SO2 +2H2O H2SO4 +

4、 2e- +2H+注意1：電極反應屬離子反應范疇例如：某堿性高鐵電池，放電時的電池反應為：2K2FeO4+3Zn = Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2，則正極反應式為： 2K2FeO4+6e-+5H2O Fe2O3+10OH-+4K+注意2：電解質溶液對產物存在形式的影響例1甲烷堿性燃料電池放電時負極反應式為： CH4+8OH- CO2+8e-+6H2O例2（09廣東化學14）可用于電動汽車的鋁-空氣燃料電池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液為電解液，鋁合金為負極，空氣電極為正極。下列說法正確的是B以NaOH溶液為電解液時，負極反應為： Al3OH3e-Al(OH)3注意3：電解質溶液環境對

5、電極反應的影響例如：氫氧燃料電池不同環境下的正極反應式的區別電解質 酸性 堿性 熔融碳酸鹽 熔融氧化物 正極反應式 練習2：寫出CO燃料電池不同環境下的負極反應式電解質 負極反應式 酸性 堿性題型3 溶液酸堿性變化分析 熔融氧化物 熔融碳酸鹽 考查：原電池工作原理的理解例（2011新課標全國）鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時的總反應為：Fe+Ni2O3+3H2O= Fe(OH)2+2Ni(OH)2，電解質溶液為強堿性(1)電池放電時，負極反應為正極反應為;(2)電池放電時，負極附近溶液的 正極附近溶液(3)電池放電一段時間后，溶液的;【方法指導】分析電極附近溶液酸堿性變化，應分析電極反應的影響

6、，不考慮陰陽離子的移動的影響 分析電解液酸堿性變化，應該分析電池總反應的影響題型4、設計原電池考查：原電池反應的理解；原電池原理的靈活應用例（07年山東理綜29（2），改編）若將 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ 設計成原電池，請畫出原電池裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式正誤判斷：做原電池負極的金屬材料活潑性一定比做正極的金屬強。 （ ）關閉K1,鎂做關閉K2,鎂做【方法指導】 鹽酸1、常規原電池中負極材料的活性一般強于正極材料2、原電池電極的判斷應該基于反應，不能僅依靠活性的差別問題1能否將反應 Fe+Cu2+=Fe2+Cu 設計成原電池？能否將反應Cu+H2SO4

7、= CuSO4+H2設計成原電池，為什么？問題2若要設計一個電化學裝置實現Cu+H2SO4=CuSO4+H2 ，則應該如何設計？能否將2Fe3+Cu=2Fe2+Cu2+設計成電解池？【總結】原電池反應必須是自發進行的氧化還原反應電解池反應既可以是自發進行的氧化還原反應，也可以是非自發進行的氧化還原反應練習3、右圖中，兩電極上發生的電極反應如下：a極：Cu22eCu，b極：Fe2eFe2，則以下說法不正確的是A. 該裝置可能是電解池B .a極上一定發生還原反應C. a、b可能是同種電極材料D .該過程中能量的轉換一定是化學能轉化為電能題型5 原電池原理的綜合應用（2011浙江高考10）將NaCl

8、溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發現液滴覆蓋的圓周中心區(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(b)，如圖所示。導致該現象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。下列說法正確的是A 液滴中的Cl由a區向b區遷移B液滴邊緣是正極區，發生的電極反應為：O22H2O4e = 4OHC 液滴下的Fe因發生還原反應而被腐蝕，生成的Fe2由a區向b區遷移，與b區的OH形成Fe(OH)2，進一步氧化、脫水形成鐵銹D若改用嵌有一銅螺絲釘的鐵板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發生的電極反應為：摘要：探索在高三化學第二輪復習中如何以高考題為載體，利用“考什么，怎么考，我們的復習策略”模式來

9、突破高考復習的瓶頸。本文以原電池復習為例，簡要闡述了復習課堂的構建過程。關鍵詞：高三化學復習原電池進入緊張的高三二輪復習階段，面對大量的作業與試題，許多高三化學教師實施的還是“師講生聽”的講評模式，側重于教師的統計、分析、評價、講解，而沒有了解學生的真正所需，沒有時間對知識點重新進行分析梳理、發散拓展、歸納總結，復習的效率就大為降低。我們該如何利用有限的時間提高復習效率，這是一個永恒的話題，也是所有老師必須面對的工作，下面我以原電池的小專題復習來闡述我的一些觀點與做法。1備課策略備課前我們首先要對考綱，對教學指導意見了然于胸，明白高考到底要考什么；其次課前我們要了解學生到底哪些知識還存在缺陷，

10、對哪些解題思維還有困惑；再者我們要明白高考到底怎么考，通過分析歷年本省及其他省市的試題可以讓我們對高考怎么考有一個清晰的認識，進而也為我們復習備考作參考。1.1明白考綱2014年浙江省普通高考考試說明對于電化學部分的要求是：了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。了解常見化學電源及其工作原理。理解金屬發生電化學腐蝕的原因。了解金屬腐蝕的危害和防止金屬腐蝕的措施。1.2了解學情通過日常學生的作業情況、試卷批改情況和有針對性的限時訓練，以及平時和部分學生的交流談話，發現學生最薄弱的是涉及陌生反應的電極方程式的書寫。1.3掌握考題整理了近幾年浙江省的有關電化學的考題，發現09年

11、、10年、11年考查了有關原電池方面的知識，12年、13年主要考查電解的相關知識；其他省市情況基本類似，且考查形式主要以選擇題為主，其中廣東等涉及考查原電池的有關設計及作圖問題。2上課策略在實施課堂教學中我們要從經典的考題入手，從學生熟識的知識切入，讓學生學會分析考題中所涉及的知識點，體會命題者的設計意圖，再對相關知識進行多角度、多層次的聯想與發散，最終提升總結出一般規律及方法，并讓其自然融入到學生的認知體系中。2.1認識考題鐵銹環b腐蝕區a2011浙江10將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發現液滴覆蓋的圓周中心區(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿棕色鐵銹環(b)，如圖所示。

12、 導致該現象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。下列說法正確的是 A液滴中的Cl由a區向b區遷移 B液滴邊緣是正極區，發生的電極反應為：O22H2O4e-= 4OH C液滴下的Fe因發生還原反應而被腐蝕，生成的Fe2由a區向b區遷移，與b區的OH形成Fe(OH)2進一步氧化、脫水形成鐵銹 D若改用嵌有一銅螺絲釘的鐵板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發生的電極反應為Cu2e- = Cu2本題所涉及知識點分析：對于A選項，主要考查了離子移動問題；對于B選項，主要考查了電極方程式的書寫問題；對于C選項，主要考查了反應原理問題；對于D選項，主要考查了電極變換后的電極方程式的書寫。2.2拓展考題

13、基于以上對考題所涉及的知識點的分析，我們接下來要通過對具體考點的分析剖解、拓展發散、再歸納總結出其中的基本規律，并根據學生的實際認知情況，及時調整教學策略，以此來提升學生的應對能力。2.2.1離子移動問題針對A選項考查的離子移動問題，我們應該讓學生掌握陰陽離子在原電池和電解池中的移動規律：根據陰陽相吸原理陽離子移向電解池的陰極，陰離子移向電解池的陽極。在原電池中負極失電子帶正電荷，所以陰離子移向負極；正極得電子帶負電荷，所以陽離子移向正極。在判斷離子移動的問題上，學生往往對原電池中陰離子移向負極、陽離子移向正極有困惑，我們現在從得失電子的本質上對原電池的正負極及電解池的陰陽極進行統一，即負（原

14、電池的負極）氧（失電子，發生氧化反應）陽（電解池的陽極），這樣不僅有利于學生對離子移動方向的理解和記憶還可明白金屬防護中的犧牲陽極的陰極保護法的由來。2.2.2電極方程式書寫問題針對B、D選項考查電極方程式的書寫問題，這是教學的重點和核心知識同時也是學生學習的難點，所以我們要重點拓展相關知識點的內容。首先是負極的電極反應式的書寫：Fe-2e- = Fe2，其次是總電池反應式的書寫：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 ，其中有學生提出根據總反應式減去正極反應式得出負極反應式應該寫成Fe-2e-+2OH-= Fe(OH)2。出現新情況并且非常有道理，這正是我們應該要抓住的課堂生成點，也是引起

15、學生思維困惑的地方。讓學生充分交流后得出結論：在本題的情景中，電解質溶液為中性，正極產生的OH-由正極往負極遷移，負極產生的Fe2由負極往正極遷移，它們在兩極中間附近相遇發生反應Fe2+ +2OH-= Fe(OH)2，所以此原電池中負極反應式還是寫成Fe-2e- = Fe2較為合理。當然如果該原電池的電解質為NaOH等堿性溶液，那么負極反應式應該寫成Fe-2e-+2OH-= Fe(OH)2。 小結：寫電極反應式時一定要考慮電解質溶液的酸堿性并考慮實際發生的反應情況。提升：電極反應式書寫模型構建。對于反應2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，從得失電子角度分析，Fe失去電子被氧化，那么在原電池中Fe應該作負極，O2得電子被還原，那么在原電池中應該作正極，再結合產物為Fe(OH)2，我們可以判斷出電解質溶液基本上為堿性或中性，那么我們就能輕松的寫出如果該反應被設計成原電池的電極反應式。其實對于任何一個可以自發進行的氧化還原反應都有可能被設計成原電池，根據物質被氧化還是被還原我們就能判斷出正負極，如果要書寫它們的電極反應式，我們只要將總反應拆成氧化反應和還原反應兩部分（與氧化還原反應學習中的用雙線橋標電子轉移方向與數目問題有異曲同工之妙），并結合發生氧化還原反應后物質的實際存在情況就能輕松寫出。2.2.2.1陌生電極反