题型五 电化学——高考化学二轮复习题型归纳与解题技巧课件PPT

这是一份题型五 电化学——高考化学二轮复习题型归纳与解题技巧课件PPT，共33页。PPT课件主要包含了原电池原理及应用，原电池基本模型，电解池原理与应用，电解原理模型，电极反应式书写规律，电化学原理综合应用，题型训练等内容，欢迎下载使用。

3.原电池基本解题规律(1)大部分电池一般先写负极反应式，燃料电池一般先写正极反应式；然后用总反应(离子方程式)减去负极(燃料电池为正极)反应式即得正极(燃料电池为负极)反应式。(2)燃料电池常见的四种正极反应式①酸性燃料电池：O2+4H++4e-===2H2O；②中碱性燃料电池：O2+2H2O+4e-===4OH-；③熔融碳酸盐燃料电池：O2+2CO2+4e-===2CO32-；④熔融氧化物燃料电池：O2+4e-===2O2-。(3)可充电二次电池：先写放电(原电池)电极反应式，把放电电极反应式“颠倒过来”即充电(电解)电极反应式。(4)注意近些年一些非常规原电池问题时而有所考查，这些电池有浓差电池、温差电池、非氧化还原型原电池等，这些电池不符合原电池基本理论(高中所学原电池理论是基于自发的氧化还原反应理论)。遇到此类问题要根据题意进行分析，而不能硬套我们所学的原电池理论。
2.离子放电顺序(惰性电极)阳极：S2->I->Br->Cl->OH-(活泼电极作阳极时，放电的是阳极材料本身，注意Fe作阳极一般仅能失去2e-)；阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Sn2+>Zn2+>Fe2+>H+(H2O)>Al3+。3.电解原理应用、常见四种类型电解及电解质溶液复原。
4.电解原理解题基本流程(1)先看阳极是否为“惰性电极”，若为活泼电极，则放电的就是阳极本身，直接写出阳极反应式；若为惰性电极，则根据阴离子放电顺序写出阳极反应式。(2)根据阳离子放电顺序写出阴极反应式。(3)根据阴、阳极反应式结合离子方程式书写规律，写出总反应方程式。(4)根据电解总方程式以及阴、阳极反应式进行相关计算或判断。
[温馨提示] ①有些电解需要根据题意具体问题具体分析，不能生搬硬套。比如Al作阳极有些题目里可以写成Al-3e-===Al3+，而有些题目说的是电解法在酸性介质中使Al表面形成一层氧化层，此时则应该写成2Al-6e-+3H2O===Al2O3+6H+。②离子放电顺序只是一个在离子浓度相同条件下的理论顺序，实际离子放电顺序非常复杂，与温度、浓度、电流密度、电极材料等多种因素有关。有时阴离子会在阴极放电，阳离子也可能在阳极放电，不同离子很多时候会同时放电(离子放电顺序靠前的，放电的比例高于靠后的离子)。所以分析电解问题时，首先根据题意分析到底什么物质或微粒放电，仅在根据题意无法做出判断时才可根据“离子放电顺序”考虑。
电极反应式的书写规律类似于氧化还原反应离子方程式的书写规律：主要的思路是先分析化合价，搞清氧化剂→还原产物及还原剂→氧化产物，然后根据化合价及物质电离情况初步写出电极反应式，最后根据电荷守恒，结合内电路离子种类、交换膜情况及原子守恒补充相关离子，使电极反应式符合电荷守恒和原子守恒。例如：我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。
分析过程如下：电池右侧根据化合价和箭头(表示转化)Zn→Zn2+，知道属于氧化反应，应该是负极，写出负极反应式为Zn-2e-===Zn2+(符合电荷守恒及原子守恒)。由于右侧为负极区，所以左侧为正极区，根据相关化合价知道得电子的为I元素。I2Br-中I元素为0价(因为Br非金属性大于I，所以考虑Br显-1价，I平均为0价)，根据化合价变化，初步写出电极反应式为I2Br-+2e-===2I-，根据电荷守恒及图内容，补充溴离子使之符合电荷守恒、原子守恒，最终写出正极反应式：I2Br-+2e-===2I-+Br-。
[分析技巧]1.有些元素化合价分析不出来，可以考虑整体化合价。例如：
MV2+→MV+，虽然不清楚MV分别显示的化合价，但是可以总体分析，整体从+2价→+1价，所以该变化对应的电极反应式为MV2++e-===MV+。2.某物质是否可拆(是否完全电离)要综合考虑电解质有没有水、是否为熔融电解质、电解质强弱、装置图隐含的信息等。无水、没有熔融条件(电离条件不具备)一般不能拆；弱电解质或非电解质及单质、气体等一般不能拆。
1.金属腐蚀与防护(1)金属腐蚀本质：金属没有负价，所以金属腐蚀本质就是金属失电子被氧化的过程：M-xe-===Mx+。(2)金属腐蚀类型：①化学腐蚀；②电化学腐蚀(又分为原电池腐蚀、电解原理腐蚀)。(3)金属防腐原理①涂覆保护层：原理是隔离氧化剂与还原剂(金属)。②电化学保护：根据原电池、电解池原理知，原电池负极发生氧化反应、电解池阳极发生氧化反应，据此我们知道金属原电池腐蚀是因为被腐蚀金属作了负极，电解腐蚀是因为被腐蚀金属作了阳极。电化学保护原理也就是让金属作原电池正极或作电解池阴极即可，其中利用原电池原理防护方法称牺牲阳极的阴极保护法，利用电解池原理防护方法称外加电流的阴极保护法。③加入Ni、Cr把铁制成不锈钢改变金属内部结构。
2.原电池、电解池串联装置串联电路中阴阳极或正负极总是交替出现，只要分析出某个电极，则与之相邻的电极名称相反(比如某电极是阳极，则与之相邻的电极为阴极)。
4.电化学装置中离子的移动与电势高低(1)电化学装置中离子移动方向可以总结为八个字“正正负负(原电池中阳离子移向正极，阴离子移向负极)，正阴负阳(电解池中阳离子移向阴极，阴离子移向阳极)”。(2)电势问题：原电池中正极电势高于负极，电解池中阳极电势高于阴极。5.各种膜的用途(1)原电池中一般是“单膜(正负极之间)”。原电池中膜的主要作用有两点：一是隔离正负极某些微粒，防止其发生反应造成内放电；二是防止某些微粒在电极表面沉淀析出导致电极活性降低。(2)电解池中很多时候是“双膜或多膜”。多膜会把整个电解池分割成若干不同的“室”，比如有“阳极室”“阴极室”“产品室”等等。电解池中膜的主要作用是控制离子的移动以期获得所需的产品或达到除杂、提纯等目的。