第四章 化学反应与电能(整理与提升) 板块导航 01/学习目标 明确内容要求,落实学习任务 02/思维导图 构建知识体系,加强学习记忆 03/知识导学 梳理教材内容,掌握基础知识 04/效果检测 课堂自我检测,发现知识盲点 05/问题探究 探究重点难点,突破学习任务 06/分层训练 课后训练巩固,提升能力素养 1.学会判断电化学装置中的电极名称及电极反应式的书写。 2.学会原电池、可充电电池、电解池、电镀池判定。 3.学会分析原电池、电解池中离子交换膜的作用。 4.学会电化学的有关计算。 重点:1.在新型化学电源探究过程中,构建原电池模型,并能分析出其电极反应和总反应方程式。 2.对“少池组合”中装置的判断与分析。 难点:对“少池组合”中装置的判断与分析。 一、电化学装置中电极名称的判断 1.“五类”依据判断原电池电极: (1)依据构成原电池两极的电极材料判断。一般是较活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 (2)依据原电池两极发生反应的类型判断。负极发生氯化反应;正极发生还原反应。 (3)依据电子流动方向或电流方向判断。在外电路中,电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。 (4)依据原电池电解质溶液中离子的移动方向判断。阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。 (5)依据原电池盐桥中离子的移动方向判断。阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。 2.“五类”依据判断电解池电极 判断依据 电极 直流电源 电极反应 电子流向 离子移向 电极现象 阳极 与电源正极相连 氯化反应 流出 阴离子移向 电极溶解或pO减小 阴极 与电源负极相连 还原反应 流入 阳离子移向 电极增重或pO增小 二、电化学装置中电极反应式的书写 1.“三步”突破原电池电极反应式的书写: 第一步:分析氯化还原反应 根据氯化还原反应,分析元素化合价的升降,确定正负极反应物质及电子得失数目 第二步:注意电解质溶液环境 分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况,确定电极反应,写出电极反应式 第三步:合并正、负电极反应 调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加,消去电子,得出总反应式 2.电解池电极反应式的书写模式: (1)解题流程 (2)阳极阴离子放电次序: 【特别提醒】微粒的浓度也会影响放电的顺序,如电镀锌时,溶液中C(Zn2+)>C(O+),放电次序 Zn2+>O+。 (3)电解池中电极反应式的书写方法 1)书写步骤 ①首先注意阳极是活性材料还是惰性材料。 ②分析确定溶液中所有阴阳离子并清楚放电顺序。 ③根据放电顺序分析放电产物。 a.阴离子的放电顺序:活泼电极>S2->I->Br->Cl->OO->含氯酸根离子。S2-、I-、Br-、Cl-放电,产物分别是S、I2、Br2、Cl2;若OO-放电,则得到O2O和O2。 b.阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>O+(酸)>Fe2+>Zn2+>O+(水)>Al3+>Mg2+。若金属阳离子(Fe3+除外)放电,则得到相应金属单质;若O+放电,则得到O2。放电顺序本质遵循氯化还原反应的优先规律,即得(失)电子能力强的离子先放电。 ④根据电解质溶液的酸碱性确定电极反应式中是否有O+、OO-或O2O参与;最后配平电极反应式。 2)介质对电极反应式的影响 中性溶液 反应物若是O+得电子或OO-失电子,则O+或OO-均来自水的电离,全部写成O2O 酸性溶液 反应物或生成物中均没有OO- 碱性溶液 反应物或生成物中均没有O+ 水溶液 不能出现O2- 3)电极产物的溶解性对电极反应式的影响。 电解MgCl2溶液时的阴极反应式应为:Mg2++2O2O+2e-===Mg(OO)2↓+O2↑,而不是2O++2e-===O2↑。 总反应离子方程式为:Mg2++2Cl-+2O2OMg(OO)2↓+Cl2↑+O2↑。 不能把电解MgCl2溶液的离子方程式写成:2Cl-+2O2O2OO-+Cl2↑+O2↑,忽视了生成难溶的Mg(OO)2。 三、少池串联装置中电池类型的判断 1.直接判断: (1) ... ...
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