全国I卷《电化学专题》应考策略课件

淄博七中丁继会电化学专题新课标1卷一轮复习实用文档3年高考电化学考查情况实用文档《2015年普通高等学校招生全国统一考试大纲（理科·课程标准实验版）》（化学部分）与2014年完全一致。了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。了解常见化学电源的种类及其工作原理。理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。以上只是的综合应用。考试大纲实用文档2013~2015是怎样考的？年份考查形式13年10、银器表面Ag2S的转化27、锂离子电池28、二甲醚直接燃料电池14年27、“四室电渗析”制H3PO215年11、微生物电池实用文档2013~2015是怎样考的？1、难度都在中等左右2、考得很“专一”——13年只考了原电池；14年只考了电解池；15年只考了新型化学电源。3、只要考某一点，就考得很全面，知识点考察的辐射面广。在知识点的提升上做的很到位。4、重在考“书写能力”——例如电极反应式和“表达能力”——对原理的理解、概括和描述。5、基本上都是新情境、新信息的题目，很考查学生知识的熟练程度，以及对题目信息的理解和抓化能力。——确实是再考能力！实用文档真题再现（2013年）10．银制器皿日久表面会逐渐变黑，这是生成了Ag2S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理：在铝质容器中加入食盐溶液，再将变黑的的银器浸入该溶液中，一段时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是（

）A．处理过程中银器一直保持恒重B．银器为正极，Ag2S被还原生成单质银C．该过程中总反应为2Al+3Ag2S=6Ag+Al2S3D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl（2013年）27．（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式

。（6）上述工艺中，“放电处理”有利于锂在正极的回收，其原因是

。（2013年）28．（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93kW•h•kg-1）。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为

，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生

个电子的能量；该电池的理论输出电压为1.20V，能量密度E=

（列式计算。能量密度=电池输出电能/燃料质量，1kW•h=3.6×106J）。实用文档2013题目特点只考了原电池，但考的很全面，原理、新型电源、正、负极判断；电极反应式书写；电子转移数目；电量（比能量、比功率）计算；离子移动方向等都考到了！实用文档真题再现（2014年）27、(15分)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性，回答下列问题：(4)H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：

①写出阳极的电极反应式

。②分析产品室可得到H3PO2的原因

。③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有

杂质。该杂质产生的原因是：

。实用文档2014题目特点只考了电解原理和电解池（带隔膜），但考的很全面，电解原理及其应用——阴、阳极判断；电极产物判断；电解规律；电极反应式书写；离子交换膜的作用等实用文档真题再现（2015年）

11．微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是（

）A．正极反应中有CO2生成B．微生物促进了反应中电子的转移C．质子通过交换膜从负极区移向正极区D．电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O2009江苏卷12实用文档2015题目特点只考了新型化学电源（带隔膜）[相当于燃料电池]，其他电化学知识一概没有，不过从分值上也不算少，但难度明显降低。对于原理的考查也较全面，正、负极判断；电极产物的判断；电极反应式书写；离子移动方向等。实用文档还没有考到的知识点实用文档原电池原理在新型化学电源中的应用电解原理在交换膜电解池中的应用电极反应式以及总反应方程式的书写“非常规”电化学问题的解决电化学有关计算一轮教学中需要关注的几个点实用文档核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写1、常规的，要注意“建模”——即“三步守恒法”（一次、二次以及燃料电池均适用）电子守恒→电荷守恒→原子守恒2、非常规的，三步守恒法+题目信息提示实用文档核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写（2013年）28．（5）二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度等于甲醇直接燃料电池（5.93kW•h•kg-1）。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为

。写法：

第一步、电子守恒：CH3OCH3

－

12e-=2CO2（价态和产物）第二步、电荷守恒：CH3OCH3

－12e-=2CO2+12H+（注意介质以及其能够传导的离子或电解质溶液的酸碱性）第三步、原子守恒：CH3OCH3

－12e-+3H2O=2CO2+12H+

实用文档（2013年）27．锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。。。（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式

。核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写写法：（锂离子电池：脱锂离子→结合锂离子）由已知条件写负极：LixC6-xe-=6C+xLi+由已知条件写正极：Li1-xCoO2

+xLi++xe-=LiCoO2

加和得总反应：Li1-xCoO2

+LixC6

=LiCoO2+6C（仍要注意守恒原理和溶液中离子的平衡）实用文档25、（14分）（4）常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池（图1），测得原电池的电流强度（I）随时间（t）的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。

0～t1时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是_______

，溶液中的H+向

极移动，t1时，原电池中电子流动方向发生改变，其原因是

。核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写非常规实用文档（2015北京）12．在通风橱中进行下列实验：下列说法中不正确的是：A．Ⅰ中气体有无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O2=2NO2B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写非常规实用文档（2015江苏）10．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意如图。下列有关该电池的说法正确的是（

）A．反应CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4转移12mol电子B．电极A上H2参与的电极反应为：H2＋2OH－－2e－=2H2OC．电池工作时，CO32－向电极B移动

D．电极B上发生的电极反应为：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写非水介质实用文档（2015浙江）11．在固态金属氧化物电解池中，高温共电解H2O-CO2混合气体制备H2和CO是一种新的能源利用方式，基本原理如图所示。下列说法不正确的是（）A．X是电源的负极B．阴极的反应式是：H2O＋2eˉ==H2＋O2ˉCO2＋2eˉ==CO＋O2ˉC．总反应可表示为：H2O＋CO2==H2＋CO＋O2D．阴、阳两极生成的气体的物质的量之比是1︰1核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写非水介质实用文档非水介质（2015广东）32．(4)电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为

。(5)一种可超快充电的新型铝电池，充放电时AlCl4－和Al2Cl7－两种离子在Al电极上相互转化，其它离子不参与电极反应，放电时负极Al的电极反应式为

。（2014山东）30．离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7—和AlCl4—组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。（1）钢制品应接电源的

极，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应，阴极电极反应式为

。若改用AlCl3水溶液作电解液，则阴极产物为

。核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写实用文档注意知识面的拓展和对学生发散思维。核心知识点一：电极反应式和总反应式的书写巩固基础，提升能力1、对电池原理认识的提升；2、对电极认识的提升；3、对反应式书写能力的提升问题设计：1、Al做_____极，电极反应式：_______________________。2、Cu或Mg做_______极，电极反应式：_______________________。3、电池总反应式：___________________________________________。实用文档核心知识点二：带有交换膜的原电池或电解池选修4—P772015新课标I卷112015山东卷292015福建卷112015天津卷4考查点均相同：离子的迁移方向问题（膜的作用）实用文档（2015上海）五、27.写出电解饱和食盐水的离子方程式__________。

28.离子交换膜的作用为：__________、__________。

29.精制饱和食盐水从图中__________位置补充，氢氧化钠溶液从图中______位置流出。（选填“a”、“b”、“c”或“d”）

旧教材课本图习题图习题图核心知识点二：带有交换膜的原电池或电解池实用文档核心知识点二：带有交换膜的原电池或电解池2015北京27（4）2014新课标I卷27（4）2012北京卷25（4）建议：1、汇总、筛选、归类（根据膜的类型）训练。2、建模：原理围着“电子”转，电极判断、电极反

应类型、离子移动（溶液电中性）等。实用文档基本思路和方法：1、根据电子守恒法计算：依据是电路中转移的电子数目相等。用于串联电路、阴阳两极产物、正负极产物、电荷量等类型的计算。2、根据总反应式计算：先写出电极反应在写出总反应式，根据总反应式比例计算。3、根据关系式计算：由电子守恒关系建立已知量与未知量之间的笔记关系。常见微粒间的计量关系式为：4e-~4H+~4OH-~4Cl-~4Ag+~2Cu2+~2H2~O2~2Cl2~4Ag~2Cu~2H2O核心知识点三：电化学的有关计算实用文档核心知识点三：电化学的有关计算常规考察

考察学生用数学方法解决化学问题的能力，多为两极放电量与消耗或生成的物质相关量之间的计算。

（2014福建卷）11．D．当电路中转移0.01mole－时，交换膜左侧溶液中约减少

0.02mol离子（2014上海卷）12．D．K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生

0.001mol气体实用文档非常规考察——化学计算中渗透物理知识核心知识点三：电化学的有关计算——新形式2013新课标I卷28（5）、二甲醚直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，其能量密度高于甲醇直接燃料电池(5.93kW·h·kg-1)。若电解质为酸性，二甲醚直接燃料电池的负极反应为__________________________________，一个二甲醚分子经过电化学氧化，可以产生___________个电子的电量:该电池的理论输出电压为1.20V,能址密度E=_____________________________(列式计算。能盘密度=电池输出电能/燃料质盒，1kW·h=3.6x106J)。2015新课标II卷26、酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，……回答下列问题：(1)该电池的正极反应式为

，电池反应的离子方程式为：

。(2)维持电流强度为0.5A，电池工作五分钟，理论消耗Zn____g。(已经F＝96500C/mol)实用文档电池的能量密度：常规考察：（2014全国大纲卷）9．

D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高（2014天津卷）6．

C．理论上两种电池的比能量相同实用文档核心知识点三：电化学的有关计算——新形式2012年海南高考16、新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氧化钠辖液电解实验，如图所示。回答下列问题：(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为

、

。(2)闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生．其中b电极上得到的是

，电解氯化钠溶液的总反应方程式为

；(3)若每个电池甲烷通如量为1L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为

（法拉第常数F=9.65×l04C·mol-1列式计算)，最多能产生的氯气体积为

L(标准状况)。实用文档建议：1、常规的要巩固2、非常规的也要和学生见面，逐渐熟知3、先搞清定性关系——电子流向与电流计指针偏转方向的关系（2014北京卷28、2015北京卷28）。4、需不需要补充涉及：？？（1）电量Q=I×t=n(e－)×F（2）电功=Q×E=nFE（3）能量密度核心知识点三：电化学的有关计算——新形式实用文档核心知识点四：离子放电顺序问题电解池两极放电一般规律阳极上：含氧酸根离子<OH－<X－<S2－<活泼金属电极阴极上：K＋<Ca2＋<……<H＋<Zn2＋<Fe2＋<Sn2＋<Pb2＋<H＋<Cu2＋<……《考试说明》高考的考核目标和要求是：

化学科命题注重测量自主学习的能力，重视理论联系实际，关注与化学有关的科学技术……对化学学习能力的要求

1.接受、吸收、整合化学信息的能力

2.分析问题和解决(解答)化学问题的能力

3.化学实验与探究能力实用文档15年浙江14北京26（2014全国新课标卷Ⅱ）27．（3）……；PbO2也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式______________________________，Pb2＋+2H2O－2e－=PbO2↓+4H＋（2014四川卷）11．（4）MnO2可作超级电容材料。用惰性电极电解MnSO4溶液可制得MnO2，其阳极的电极反应式是_____________________。Mn2＋+2H2O－2e－=MnO2+4H＋（2014山东卷）30．离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al2Cl7—和AlCl4—组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。（1）钢制品应接电源的____极，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应，阴极电极反应式为_____________________________。4Al2Cl7－＋3e－=Al＋7AlCl4－（2014北京卷）28．用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液，……实用文档

（2014重庆卷）11.（4）一定条件下，题11图所示装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物）。②生成目标产物的电极反应式为________________________。C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H12

实用文档超电势的影响！影响超电势的因素有：电极材料、电极的表面状态、电流密度、温度、电解质的性质、浓度及溶液中的杂质等。建议：补充：在阴极镀上Zn、Cd、Ni等H前金属（2014年石家庄市质检二）

27．（6）步骤Ⅶ中，Te的获得可以通过碱性环境下电解Na2TeO3溶液实现，其阴极的电极反应式为

。TeO32－＋4e－＋3H2O＝Te＋6OH－

Pb＋PbO2＋2H2SO4

2PbSO4＋2H2O教材：（2014年石家庄市一模）

26．（6）金属钛还可以通过电解直接获得。以石墨为阳极，TiO2为阴极，熔融CaO为电解质，其阴极的电极反应式为__________________________。TiO2＋4e－＝Ti＋2O2－

实用文档核心知识点四：新型化学电源

新型电池有很多优点，以此为素材既能体现化学的实用性和时代性，又增加了试题的陌生度、体现命题情景的新颖性；还能较好地考查学生从新信息中准确提取实质性内容，并与已有知识块整合，重组为新知识块的能力。2015新课标I卷112015天津卷42015江苏卷10（2013年）27．锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂（LiCoO2）、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi++xe-=LixC6。。。（5）充放电过程中，发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化，写出放电时电池反应方程式

。实用文档（2014浙江卷）11．镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。……（2014全国大纲卷）9．右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池（MH－Ni电池）。（2014天津卷）6．已知：锂离子电池的总反应为：LixC＋Li1＋xCoO2C＋LiCoO2，锂硫电池的总反应为：2Li＋SLi2S。（2014全国新课标卷Ⅱ）12．2013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离子电池体系，…….（2014海南卷）16．锂锰电池的体积小，性能优良，是常用的一次电池。……..核心知识点四：新型化学电源2013年的自己去归纳吧…….实用文档锂离子电池

实用文档常见锂离子电池正极材料：

六方层状结构：LiMO2（M=Co、Ni、Mn等）尖晶石结构：LiM2O4

（M=Co、Ni、Mn等）橄榄石结构：LiMPO4（M=Fe等）例如：LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、LiMn1－x－yNiyCoxO2LiMn2O4

、LiFePO4本质实用文档镍氢电池

（2014浙江）11．镍氢电池（NiMH）目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2+M=NiOOH+MH已知：6NiOOH+NH3+H2O+OH－=6Ni(OH)2+NO2－下列说法正确的是

A．NiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOH+H2O+e－=Ni(OH)2+OH－

B．充电过程中OH－离子从阳极向阴极迁移C．充电过程中阴极的电极反应式：H2O+M+e－=MH+OH－，H2O中的H被M还原D．NiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液（2014全国大纲）9．右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MH－Ni电池)。下列有关说法不正确的是A．放电时正极反应为：NiOOH＋H2O＋e－→Ni(OH)2＋OH－B．电池的电解液可为KOH溶液C．充电时负极反应为：MH＋OH－→M＋H2O＋e－D．MH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高实用文档下一代锂电池：锂-硫电池锂-空气电池柱形高温钠电池单体储能电池备选：钠电池钠离子电池实用文档燃料电池（化学发电机）神州十号2013年燃料多样性生物质天然气丙烷柴油其他碳氢化合物甲烷甲醇氢气碱性燃料电池直接甲醇熔融碳酸盐质子交换膜磷酸燃料电池固体氧化物血糖燃料电池心脏起搏器实用文档

实用文档（2014福建卷）24．铁及其化合物与生产、生活关系密切。（1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。①该电化腐蚀称为吸氧腐蚀

。②图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是B（填字母）。

核心知识点五：对电化学腐蚀的考查（近三年新课标I卷还没考）（2014安徽卷）28．研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素，……。（2）……。t2时，容器中压强明显小于起始压强，其原因是铁发生了吸氧腐蚀，请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动的方向；此时，碳粉表面发生了还原（填“氧化”或“还原”）反应，其电极反应式为

2H2O＋O2＋4e—=4OH—（或4H＋＋O2＋4e—=2H2O）。教材实用文档（2014广东卷）32．（5）石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐，完成图19防腐示意图，并作相应标注。教材（2014上海卷）12．如右图，将铁棒和石墨棒插入盛有饱和NaCl溶液的U型管中，下列分析正确的是A．K1闭合，铁棒上发生的反应为2H＋＋2e→H2↑B．K1闭合，石墨棒周围溶液pH逐渐升高C．K2闭合，铁棒不会被腐蚀，属于牺牲阳极的阴极保护法D．K2闭合，电路中通过0.002NA个电子时，两极共产生0.001mol气体实用文档核心知识点六：电化学综合（近三年新课标I卷还没考）（2009全国I）下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100

g

5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100

g

10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极．（2012海南）新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液．某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示．（2014广东）某同学组装了图4所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其它均为Cu，则

A、电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ

B、电极Ⅰ发生还原反应

C、电极Ⅱ逐渐溶解

D、电极Ⅲ的电极反应：Cu2++2e-

=

Cu

考查点：电池类型的判断；点击名称；电极反应原理及反应式书写；现象；计算等。建议：在许多模拟题中多有出现，可以找来练一练，也可以改编，固基提能。实用文档⑷一定条件下，题11图所示装置可实现有机物的电化学储氢（忽略其它有机物）。①导线中电子转移方向为

。（用A、D表示）②生成目标产物的电极反应式为

。③该储氢装置的电流效率η＝

。（η＝生成目标产物消耗的电子数/转移的电子总数×100%，计算结果保留小数点后1位。）H2O2.8mol气体(忽略水蒸汽)含苯的物质的量分数为10%的混合气10mol混合气,其中苯的物质的量分数为24%高分子电解质膜(只允许H＋通过)多孔性惰性电极D多孔性惰性电极E电源AB题11图关于守恒法：本质是电子守恒依据：阴阳两极得失电子数目相等。阳极：4OH－－4e－＝2H2O＋O2↑11.22.8阴极：C6H6＋6H＋＋6e－＝C6H126x

x2H＋＋2e－＝H2↑2y

y

或：阳极生成2.8mol氧气，转移电子2.8mol×4=11.2mol，设阴极消耗苯的物质的量为xmol，转移电子6xmol，生成环己烷xmol，根据得失电子相等，阴极还生成氢气（11.2mol-6xmol）÷2mol，（2.4-x）/[10+（11.2mol-6xmol）÷2]=0.1，x=1.2mol，因此储氢装置的电流效率：η＝(6x/11.2)×100%=64.3%实用文档关于守恒法：本质是电子守恒（5）题11图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。①腐蚀过程中，负极是

（填图中字母“a”或“b”或“c”）；②环境中的Cl－扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔铜锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为

；③若生成4.29gCu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为

L（标准状况）。提示：4.29gCu2(OH)3Cl的物质的量为4.29/241.5=0.02mol,根据电极放电量相等，则理论上耗氧体积为0.02×22.4=0.448L（标准状况）。实用文档总之，新课标高考对电化学部分的考查：①注重综合性与氧化还原反应、离子反应、电离水解、化学计算、实验探究、物质制备等融合，提高试题的综合度，全面考查学生的基础知识及灵活解答问题的能力。去掉对试题的包装，我们会发现电化学试题本质上是在考察最基本的原理。如：正负极与阴阳极的判断、电极反应式及电池总反应的书写、溶液中离子的移动方向、电子或电流的流向、可充电电池充放电之间的关系等。②注重基本概念和原理实用文档陌生（新型）电化学反应的分析（正负极和阴阳极的判断、反应物和产物的判断、电极反应式的书写）新情景中有效信息的提取能力差（看到新信息发憷、读不懂、速度慢）涉及的计算（知识、方法）（能力）学生普遍存在的问题及复习建议学生存在的问题：实用文档

一轮复习的定位一轮应注重基础，要细。（基础知识整合、基本方法整合）也要涉及分析解决实际问题能力（综合试题、新素材试