高三化学教案：《碱金属》教学设计.docx

高三化学教案：碱金属教学设计化学教案碱金属 教学过程 课前练习: 金属钠在空气中长时间放置的最终产物是() A.Na2OB.NaOHC.Na2CO3D.Na2O2 (请写出有关反应的化学方程式) 新课引入 钠的是一种特别活泼的金属,在自界没有游离态的金属钠存在,通过上面的练习,我们知道,它在空气中经过了困难的反应,但最终产物是碳酸钠,我们在初中也学过碳酸钠的一些的性质,现在大家一起回忆一下碳酸有哪些化学性质呢?(可以与酸及某些盐发生反应),碳酸钠是钠的一种重要化合物,除此之外钠的化合物还有哪些?(氢氧化钠.氧化钠.过氧化钠.硫酸钠等),碳酸氢钠是碳酸钠的酸式盐,那么它与碳酸钠是否有类似的性质呢?这节课就让我们一起通过试验来探讨这两种物质的有关性质. 板书：碳酸钠与碳酸氢钠 过渡：我们这节课主要探讨它们的化学性质 由于它们都是碳酸这种弱酸的盐，那么大家想象它们共同的性质是什么呢？是不是都能与某种物质反应生成CO2呢？ 板书：（1）与酸的反应 练习写出碳酸钠.碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式，假如属于离子反应,请写出离子反应方程式. 过渡碳酸钠和碳酸氢钠都能与酸反应，现在让我们再来探讨一下碳酸钠和碳酸氢钠在热稳性上是不是一样，能否依据已有学问来推断,假如它们受热分解，产物可能是什么呢?如何证明有二氧化碳产生呢?让我们先来做一个试验。 演示试验分别加热碳酸钠碳酸氢钠 板书（2）热稳定性: 2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O Na2CO3与NaHCO3热稳定的差别可以用来鉴别Na2CO3和NaHCO3固体 板书（）用途： Na2CO3:制皂玻璃造纸纺织 NaHCO3:发酵粉灭火器治胃酸过多 巩固练习: 1.如何除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3?指导练习除杂：（1）除去碳酸钠固体中少量的碳酸氢钠；（2）除去碳酸氢钠溶液中少量的碳酸钠 2.往碳酸钠溶液加入下列物质,能反应但视察不到明显现象的是() A.Ca(OH)2溶液B.Na2O2固体C.盐酸D.Na2O固体 教学目的 .驾驭碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其性质之间的异同以及它们的主要用途 .通过碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性试验使学生了解鉴别它们的方法,培育学生仔细负责和严谨求实的科学看法. 教学重点 碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法 教学难点 碳酸钠和碳酸氢钠的性质差别的缘由 教学方法 对比法、试验探究法. 教学用具 投影仪.实物演示试验仪器 我们过去学过泡沫灭火器，泡沫灭火器筒内装的是饱和碳酸氢钠溶液与发泡剂的混合液，玻璃瓶里装的硫酸铝的饱和溶液。 把灭火器倒转时，筒内的两种药液相互混和后，发生如下的反应： A12(SO4)36NaHCO33Na2SO42Al(OH)36CO2 大量的二氧化碳跟发泡剂形成泡沫，从喷嘴中喷射出来，覆盖在燃烧物上，使燃烧物隔绝空气和降低温度，达到灭火的目的。最终是由于二氧化碳比空气的密度大，灭火时，二氧化碳气体可以解除空气而包围在燃烧物体的表面或分布于较密闭的空间中，降低可燃物四周或防护空间内的氧浓度，产生窒息作用而灭火。其实泡沫灭火器是二氧化碳灭火器的一种,二氧化碳灭火器主要包括泡沫灭火器、干粉灭火器及液体二氧化碳灭火器。 干粉灭火器内充装的是干粉灭火剂。干粉灭火剂在消防中是广泛应用的，如碳酸氢钠干粉、改性钠盐干粉、钾盐干粉、磷酸二氢铵干粉、磷酸氢二铵干粉、磷酸干粉和氨基干粉灭火剂等。干粉灭火剂主要通过在加压气体作用下喷出的粉雾与火焰接触、混合时发生的物理、化学作用灭火：一是靠干粉中的无机盐的挥发性分解物，与燃烧过程中燃料所产生的自由基或活性基团发生化学抑制和副催化作用，使燃烧的链反应中断而灭火；二是靠干粉的粉末落在可燃物表面外，发生化学反应，并在高温作用下形成一层玻璃状覆盖层，从而隔绝氧，进而窒息灭火。另外，还有部分稀释氧和冷却作用。那么碳酸氢钠干粉灭火器就是利用了它的不稳定性。，受热分解产生的二氧化碳气体对空气产生稀释作用在常压下，液态的二氧化碳会马上汽化，一般1kg的液态二氧化碳可产生约0.5立方米的气体。另外，二氧化碳从储存容器中喷出时，会由液体快速汽化成气体，而从四周吸引部分热量，起到冷却的作用。清水灭火器中的灭火剂为清水，它主要依靠冷却和窒息作用进行灭火。 简易式灭火器简易式灭火器适用于家庭运用，简易式1211灭火器和简易式干粉灭火器可以扑救液化石油气灶及钢瓶上角阀，或煤气灶等处的初起火灾，也能扑救火锅起火和废纸篓等固体可燃物燃烧的火灾。简易式空气泡沫适用于油锅、煤油炉、油灯和蜡烛等引起的初起火灾，也能对固体可燃物燃烧的火进行扑救。 化学教案碱金属元素2 教学目标 1使学生了解碱金属的物理性质、化学性质和原子结构，并能运用原子结构的初步学问来了解它们在性质上的差异及其递变规律。 2培育和发展学生的自学实力、视察实力、思维实力和创新实力。 3培育学生的辩证唯物主义观点，对学生进行科学看法和科学方法的教化。 教学重点碱金属元素的性质，以及跟原子结构的关系。 教学难点科学方法模式的训练，碱金属的化学性质。 教学方法启发式教法。 教学用品 1学生用品（两人一组）：金属钾、滤纸、小刀、石棉网、酒精灯、铁架台（带铁圈）、火柴、镊子。 2老师用品：除学生试验用品外，还须要蒸馏水、酚酞溶液、锥形瓶、玻璃片、投影仪、投影片。 教学过程 提问碱金属元素包括哪几种元素？ 板书锂（Li）、钠（Na）、钾（K）、铷（Rb）、铯（Cs）、钫（Fr）。 引入这些元素之间存在着某种内在联系，这种内在联系是什么呢？下面我们将从它们的结构特征和性质等方面来进行探讨。由于钫是放射性元素，暂不探讨。 板书第三节碱金属元素 一、碱金属元素的原子结构和碱金属的性质 （一）碱金属元素的原子结构 投影（表2-2碱金属元素的原子结构） 探讨分析表2-2中碱金属元素的原子结构，可发觉什么规律？（前后四人为一组，绽开探讨） 板书（学生小结） 1相同点：最外电子层上都只有1个电子。 2递变规律：从锂到铯核电荷数增大，电子层数渐渐增多，原子半径渐渐增大。 讲解并描述碱金属元素在原子结构上有肯定的相像性及递变规律。我们知道，结构确定性质，因此，我们可以推想碱金属在性质上也存在相像性和递变规律。下面，我们先探讨它们的物理性质，请同学们先阅读教材表2-1及相关内容，然后进行下列探讨。 探讨碱金属的主要物理性质有哪些相像性及送变规律？ 板书（二）碱金属的物理性质 投影（学生小结） 碱金属的物理性质 1相像性：（1）银白色（铯略带金色）（2）硬度小（3）密度小 （4）熔点低（5）导热、导电 2递变规律：从锂到铯 （1）密度呈减小趋势（但钾反常） （2）熔点、沸点渐渐降低 讲解并描述一般地说，随着原子序数的增加，单质的密度增大。但从Na到K出现了“反常”现象，依据密度公式，Na到K的相对原子质量增大所起的作用小于原子体积增大所起的作用，因此，K的密度比Na的密度小。 通过上面的探讨可知，碱金属的主要物理性质跟结构一样存在着相像性及递变规律。那么在化学性质上是不是也存在着肯定的相像性及递变规律呢？ 探讨依据碱金属的原子结构，推想碱金属化学性质的相像性和递变规律。 学生小结碱金属元素原子的最外层上都只有1个电子，因此，可以推想它们具有相像的化学性质，它们都与钠相像，都能与氧气等非金属以及水等起反应。但由于从锂到铯核电荷数增大，电子层数增多，所以它们在化学性质上也有肯定的差异，也存在递变规律。 板书（三）碱金属的化学性质 1碱金属与非金属反应 讲解并描述同学们的推想是否正确，还须要通过试验和事实进行论证。 学生试验用镊子取一小块钾，擦干表面煤油后，放在石棉网上稍加热，视察发生的现象。 提问视察到哪些现象？比较与钠在空气中燃烧的现象有什么差异？ （学生回答）钾熔化成小球，猛烈燃烧，钾比钠在空气中燃烧更猛烈。 提问从上述现象比较钠与钾失电子实力强弱和金属性。 （学生回答）钾比钠更易失去电子，金属性更强。 讲解并描述钾燃烧后生成的是比过氧化钾更困难的氧化物，由于大纲和教材不要求，我们就不探讨了，有爱好的同学可以在课后查阅有关资料进行学习。下面我们视察钾与水是如何进行反应的。 板书2碱金属与水的反应 演示试验教材试验2-10。 提问在上述试验中视察到什么试验现象？ （学生回答）钾块浮在水面上，熔化成光亮的小球，在水面上快速游动，发出嘶嘶声，溶液变红。 提问钾、钠分别与水反应，何者更猛烈？ （学生回答）钾更猛烈。 提问依据上述试验现象可得出什么结论？ （学生回答）钾密度比水的小，熔点较低，与水反应是放热反应，生成物一种是氢气，另一种是氢氧化钾。 课堂练习写出钾与水反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。 提问依据上述试验事实比较钾与钠的失电子实力和金属性强弱依次。 （学生回答）钾比钠易失去电子，金属性更强。 探讨阅读教材中碱金属反应的有关内容，结合上述两个试验，总结碱金属性质的有关规律。 （学生小结）： 碱金属都能与氧气反应，从锂到铯反应越来越猛烈，生成物为氧化物（锂）、过氧化物（钠）、比过氧化物更困难的氧化物（钾、铷、铯）。 碱金属都能与水反应，生成氢氧化物和氢气。从锂到铯与水反应越来越猛烈。 从锂到铯，碱金属随着核电荷数增多，原子半径增大，失电子实力渐渐增加，金属性渐渐增加。 投影碱金属的化学性质 相像性：1都能与氧气等非金属反应 4Li+O22Li2O 2Na+SNa2S 2都能与水反应，生成氢氧化物和氢气 3均为强还原剂：Me-=M+（M代表碱金属） 从锂到铯递变规律： 1与氧气反应越来越猛烈。 2与水反应越来越猛烈。 3金属性渐渐增加。 叙述从上面的试验及大量事实证明，同学们前面依据原子结构所作的推论是合理的，也是正确的，今后我们在学习中要学会这种方法。由于碱金属的化学性质都特别活泼，因此，它们在自然界中都以化合态存在，碱金属的单质都由人工制得。试验室保存碱金属时，都要密封保存，如把K、Na保存在煤油中。 投影巩固练习 1下列叙述正确的是（） （A）锂可以保存在煤油中 （B）钾在空气中燃烧生成过氧化钾 （C）从锂到铯其密度渐渐增大 （D）从锂到铯其熔、沸点渐渐降低 2碱金属在与氧气、氯气以及水的反应中有什么共同点？ 小结结构确定性质，性质反映结构 结构性质 作业教材习题三；习题五、2。 高三化学教案：非金属及其化合物教学设计 纵观近几年各省市高考试题，有关非金属元素及其化合物的学问在高考中常常出现在离子共存、离子方程式、物质鉴别、气体的制取和性质验证、推断、计算等题型中，一般以元素化合物学问为载体，与化学基本概念、理论、试验、计算结合在一起考查。在将来的高考中考查形式不会有太大的改变，但会突出对物质性质的探究性命题，也会以新的情境或生疏的物质为载体来考查有关非金属元素及其化合物的考查。要求我们娴熟驾驭各主族中典型元素及其化合物的性质、制备和用途，了解这些元素的单质及某些氧化物、氢化物的性质。驾驭硫酸、硝酸的化学性质。以硫酸为例，了解化工生产化学反应原理的确定。初步了解原料与能源的合理利用、“三废处理”与环境爱护以及生产过程中的综合经济效益问题。了解硫、氮、碳的氧化物对大气的污染，以及防止大气污染。预料2022年，硫酸、硝酸的化学性质，原料与能源的合理利用，生产过程中的综合经济效益问题是考察的重点。 非金属及其化合物的考查以C、Si、Cl、S、N等为基础，考查其单质、氧化物、氢化物、含氧酸等，详细考查重点如下： 1、Si的性质及用途，无机非金属材料的应用； 2、Cl及其化合物，Cl2单质的性质（强氧化性），相关试验的综合考查； 3、SO2的性质，浓硫酸的特性； 4、氮的氧化物、浓、稀HNO3的性质，相关反应产物的推断、化学方程式的书写等 5、氧化还原反应方程式的书写、配平、计算与非金属元素及化合物之间的结合。 6、以非金属元素为基础的综合试验问题、探究试验问题； 7、环境问题、化学工程工艺相关问题。 考点一：碳、硅及其重要化合物 【例1】【2022江苏卷】下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 ANa2O2汲取CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂 BClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 CSiO2硬度大，可用于制造光导纤维 DNH3易溶于水，可用作制冷剂 【答案】A A向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B粗盐可采纳除杂和重结晶等过程提纯 C工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原汲取 【答案】C 【解析】A氯气具有强氧化性，能把溴离子氧化为单质溴，因此向苦卤中通入Cl2是为了提取溴，A正确；B粗盐中的钙离子、镁离子等可采纳沉淀法除去，所得氯化钠溶液可采纳重结晶等过程提纯，B正确；C工业生产常选用来源更广泛、价格更便宜的石灰乳作为沉淀剂，用氢氧化钠不经济，C错误；D富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，SO2具有还原性，能被溴氧化，因此再用SO2将其还原汲取，D正确，答案选C。 【考点定位】本题以海水的综合开发利用为载体重点考查了粗盐的提纯、海水提取溴、物质的分别与提纯操作、试剂的选取等，题目难度中等。 【名师点晴】本题从学问上考查物质的分别与提纯，考查了学生对学问了解、理解、驾驭和分析、综合运用的状况。明确常见的化学试验基本操作以及常见物质的性质是答题的关键。 考点三：硫及其重要化合物 【例3】【2022北京卷】依据SO2通入不同溶液中试验现象，所得结论不正确的是 溶液 现象 结论 A 含HCl、BaCl2的溶液 产生白色沉淀 SO2有还原性 B H2S溶液 产生黄色沉淀 SO2有氧化性 C 酸性KMnO4溶液 紫色溶液褪色 SO2有漂白性 D Na2SiO3溶液 产生胶状沉淀 酸性：H2SO3>H2SiO3 溶液 石蕊试液 加有酚酞的 NaOH溶液 酸性KMnO4 溶液 溴水 品红 溶液 氢硫酸 (H2S溶液) 现象 变红 褪色 褪色 褪色 褪色 生成浅黄色沉淀 性质 酸性氧化物 酸性氧化物 还原性 还原性 漂白性 氧化性 亚硝酸钠中的氮元素为+3价，与铵根离子中的氮元素-3价发生氧化还原反应，生成的无污染的气体为氮气，依据电子守恒和电荷守恒分析，其方程式为NH4+NO2-=N2+2H2O，故正确。故答案选B。 【考点定位】考查工业废水、废气的处理等学问。 【名师点睛】工业废气中的二氧化碳和二氧化硫都可以被过量的石灰乳汲取，而氮气、一氧化碳、一氧化氮不被汲取，从亚硝酸钠和铵根离子反应生成无污染的气体分析，无污染的气体为氮气，则说明一氧化氮被氢氧化钠汲取，因为存在NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O反应，所以要使气体中的一氧化氮被氢氧化钠汲取，应当通入空气，使部分一氧化氮变成二氧化氮，且不能过量。剩余的气体为一氧化碳，所以捕获的产物为一氧化碳。本题考查的是非金属及其化合物的性质。结合元素守恒和元素化合价的改变分析各物质的成分。 考点五：非金属元素及化合物与基本反应原理结合 【例5】【2022广东理综化学】下列试验操作、现象和结论均正确的是（ ） 选项 试验操作 现象 结论 A 分别加热Na2CO3和NaHCO3固体 试管内壁都有水珠 两种物质均受热分解 B 向稀的苯酚水溶液中滴加饱和溴水 生成白色沉淀 产物三溴苯酚不溶于水 C 向含I-的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液 加入淀粉后溶液变成蓝色 氧化性：Cl2>I2 D 向FeSO4溶液中先滴入KSCN溶液再滴加H2O2溶液 加入H2O2后溶液变成血红色 Fe2+既有氧化性又有还原性 【答案】A 【解析】 试题分析：在氯水中存在反应：Cl2H2OHClHClO，若反应使溶液中c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增加。A由于酸性HCl>H2CO3>HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增加，正确；B若加入稀硫酸，使溶液中c(H+)增大，平衡逆向移动，溶液的漂白性减弱，错误；C加入氯化钙溶液，不能发生反应，溶液的水对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，错误；D加入二氧化碳的水溶液，电离产生氢离子，使化学平衡逆向移动，溶液的漂白性减弱，错误。 【考点定位】考查氯水的性质。 【名师点睛】氯水的成分及其性质是中学化学的重要考点，在新制的氯水中存在下列关系：Cl2H2OH+Cl-HClO、HClOH+ClO-、H2OH+OH-，氯水中存在三分子：H2O、Cl2、HClO，四离子：H+、Cl-、ClO-、OH-。所以，新制的氯水呈浅黄绿色，有刺激性气味，属于混合物，其所含的多种微粒使氯水的化学性质表现出多重性。Cl2的强氧化性；HCl的强酸性；HClO的强氧化性（漂白性等）、弱酸性；Cl-的性质等。特殊留意的是氯气和水的反应为可逆反应、HClO存在电离平衡，分析氯水的性质时要结合反应条件及平衡移动原理。 3【2022年高考上海卷】在硫酸工业生产中，为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采纳了中间有热交换器的接触室（见右图）。下列说法错误的是（ ） Aa、b两处的混合气体成分含量相同，温度不同 Bc、d两处的混合气体成分含量相同，温度不同 C热交换器的作用是预热待反应的气体，冷却反应后的气体 Dc处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率 【答案】B 高三化学教案：电化学教案教学设计 【考点分析】 考纲要求 正确区分原电池、电解池、电镀池的不同，驾驭原电池、电解规律的应用及有关计算的方法技巧 学问结构 原电池 电解池 实 质 将化学能转变为电能的装置 将电能转变为化学能的装置 主要类别 干电池、蓄电池、高能电池，燃料电池 举 例 电镀、精炼铜 【重难点解析】 一、原电池正负极的确定及电极反应式的写法 1.确定正负极应遵循： (1)一般是较活泼的金属充当负极，较不活泼的金属或非金属或金属氧化物作正极。说明:正负极的确定还与所用的电解质溶液有关,如 MgAl HCl溶液构成的原电池中, Mg为负极,Al为正极; 若改用溶液即MgAl NaOH溶液构成的原电池中,则Mg为正极,Al为负极。 (2) 依据电子流向或电流方向确定：电子流出的一极或电流流入的一极为负极; (3)依据内电路中自由离子的移动方向确定：在内电路中阴离子移向的电极为负极，阳离子移向的电极为正极。 (4)依据原电池反应式确定: 失电子发生氧化反应(还原剂中元素化合价上升)的一极为负极。此外还可以借助氧化反应过程发生的一些特别现象(如电极溶解、减重，电极周边溶液或指示剂的改变等)来推断。 2.书写电极反应式应留意： 第一、活性电极：负极失去电子发生氧化反应;正极上，电解质溶液中的阳离子与活性电极干脆反应时，阳离子(或氧化性强的离子)得到电子;电解质溶液中的阳离子与活性电极不反应时，溶解在溶液中的O2得电子，发生还原反应。 其次、两个电极得失电子总数守恒。 第三、留意电极产物是否与电解质溶液反应，若反应，一般要将电极反应和电极产物与电解质溶液发生的反应合并写。 二、电解池阴、阳极的推断 依据电极与电源两极相连的依次推断 阴极：与直流电源的负极相连接的电解池中的电极。其反应时, 溶液中氧化实力强的阳离子首先在阴极上得到电子, 发生还原反应。 阳极：与直流电源的正极干脆连接的电极。 若是惰性电极(Pt、Au、C、Ti)，在该极上，溶液中还原性强的阴离子首先失去电子被氧化; 若是活性电极，电极材料参加反应，自身失去电子被氧化而溶入溶液中。 三、电解时电极产物的推断 1.阳极产物推断 首先看电极，假如是活性电极(金属活动依次表Ag以前)，则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。假如是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则要再看溶液中的离子的失电子实力，此时依据阴离子放电依次推断。 阴离子放电依次：S2>I>Br>Cl>OH>含氧酸根>F 2.阴极产物的推断 干脆依据阳离子得电子实力进行推断，阳离子放电依次： Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 3.电镀条件，由于阳极不断溶解，电镀液中阳离子保持较高的浓度，故在此条件下Zn2+先于H+放电。 四、原电池、电解池、电镀池之比较 原电池 电解池 电镀池 定义 将化学能转变为电能的装置 将电能转变为化学能的装置 应用电解的原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置 形成条件 活动性不同的两电极(连接) 电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应) 形成闭合回路 两电极接直流电源 两电极插入电解质溶液 形成闭合回路 镀层金属接电源的正极;待镀金属接电源的负极 电镀液必需含有镀层金属的离子(电镀过程浓度不变) 电极名称 负极：氧化反应，金属失电子 正极：还原反应，溶液中的阳离子或者O2得电子 阳极：氧化反应，溶液中的阴离子失电子，或电极金属失电子 阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子 阳极：电极金属失电子 阴极：电镀液中镀层金属的阳离子得电子(在电镀限制的条件下，水电离产生的H+、OH一般不放电) 电子的流向 负极导线正极 电源负极导线阴极 电源正极导线阳极 同电解池 (1)同一原电池的正负极的电极反应得失电子数相等。 (2)同一电解池的阳极、阴极电极反应中得失电子数相等。 (3)串联电路中的各个电极反应得失电子数相等。上述三种状况下，在写电极反应式时得失电子数相等;在计算电解产物的量时，应按得失电子数相等计算。 五、用惰性电极电解电解质溶液时的总结 类型 电极反应特点 电解质溶液类别 实例 电解对象 电解质浓度 PH 电解质溶液复原 电解水型 阴极： 4H+4e=2H2 阳极：4OH-4e =O2+2H2O 强碱 NaOH 水 增大 增大 加水 含氧酸 H2SO4 水 增大 减小 加水 活泼金属的含氧酸盐 Na2SO4 水 增大 不变 加水 分解电解质型 电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电 无氧酸(除 HF外)、 HCl 电解质 减小 增大 加氯化氢 不活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外) CuCl2 电解质 减小 减小 加氯化铜 放氢生碱型 阴：水放H2生碱 阳：电解质阴离子放电 活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外) NaCl 电解质和水 生成新电解质 增大 加氯化氢 放氧生酸型 阴：电解质阳离子放电 阳：水放O2生酸 不活泼金属的含氧酸盐 CuSO4 电解质和水 生成新电解质 减小 加氧化铜 六、书写燃料电池电极反应式必需遵循的原则： (1)电池的负极肯定是可燃性气体(如H2、CO、CH4)在失电子时，发生氧化反应，电池的正极肯定是助燃性气体(如O2)，在得电子时，发生还原反应。 (2)电极材料一般不发生化学反应，只起传导电子的作用。 (3)电极反应式作为一种特别的电子反应方程式，也必需遵循原子守恒、电荷守恒的规律。 (4)写电极反应式时，肯定要留意电解质是什么，其中的离子要和电极反应式中出现的离子相对应。 例如：宇宙飞船上运用的氢氧燃料电池，电解质溶液是KOH，其中H2为负极，O2为正极，电极反应式为：正极 O2+2H2O+4e=4OH 还原反应 负极 2H2+4OH4e=4H2O 氧化反应 电解质溶液中的OH和电极反应式中OH相对应，符合原子守恒，电荷守恒。 七、金属的腐蚀和防护 金属或合金跟四周接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。 化学腐蚀与电化腐蚀 化学腐蚀 电化腐蚀 条件 金属跟非金属单质干脆接触 不纯金属或合金跟电解质溶液接触 现象 无电流产生 有微弱电流产生 本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化 联系 两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍 析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以Fe为例) 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 条件 水膜酸性较强(pH 电极反应 负极 Fe-2e=Fe2+ 正极 2H+2e=H2 O2+2H2O+4e=4OH 总反应式 Fe+2H+=Fe2+H2 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 金属防护的几种重要方法 变更金属内部的组成结构，将金属制成合金，增加抗腐蚀实力。 在金属表面覆盖爱护爱护层，使金属和四周物质隔离开来。 电化学爱护法：利用电化学反应使金属钝化而受到爱护，或者利用原电池反应将须要爱护的金属作为电池的正极而受到爱护。 (4)金属腐蚀速率大小 电解池阳极>原电池负极>化学腐蚀>原电池正极>电解池阴极 八、原电池、电解池、电镀池和精炼池的推断方法 1.单池推断： 原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源;有外加电源的装置肯定是电解池，无外加电源的装置肯定是原电池。 电解池、电镀池和精炼池的区分关键看阳极材料和电解质溶液。 2.多池组合推断： 无外电源：一池为原电池，其余为电解池; 有外电源：全部为电解池或电镀池、精炼池 【说明】：多池组合时, 一般是含有活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下工作的电解池;若最活泼的电极相同时，则两极间活泼性差别较大的是原电池，其余为电解池。 九、电解后pH改变推断 先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物：假如只产生H2而没有O2，则pH变大;假如只产生O2而无H2，则pH变小;假如既产生O2又有H2，若原溶液呈酸性，则pH减小;若原溶液呈碱性，则pH增大;若原溶液呈中性，pH不变;假如既无O2产生也无H2产生，则溶液的pH均趋于7。 十、电化学计算题 解题时要留意电极反应式的正确书写，可依据电解方程式或电极反应式列式求解;还可利用各电极，线路中转移的电子数守恒列等式求解;或者由电解方程式及电极反应式找出关系式，最终依据关系式列式计算。 常见微粒间的计量关系式为：4e?4H+4OH?4Cl?4Ag+2Cu2+2H2O22Cl24Ag2Cu2H2O。 电化学专题测试题 单选题(2分×24=48分) 1.肯定条件下，电解较稀浓度的硫酸，H2O2仅为还原产物，该原理可用于制取双氧水，其电解的化学方程式为：3H2O+3O2 O3+3H2O2。下列有关说法正确的是 ( ) A.电解池的阳极生成双氧水，阴极生成臭氧 B.电解池中硫酸溶液的pH保持不变 C.产生臭氧的电极反应式为3H2O-6e-=O3+6H+ D.产生双氧水的电极反应式为2H2O-2e-= H2O2+2H+ 2.将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡后放入如图所示装置中， 下列叙述正确的是： ( ) A.过一段时间，试管中的导管内水柱上升 B.试管中铁钉由于发生电解反应而被腐蚀 C.铁钉在该装置中被腐蚀的状况随时间的延长而加快 D.试管中铁钉发生反应的一个电极反应式为：2Cl-2e-=Cl2 3.下图中能验证用惰性电极电解NaCl溶液(含酚酞)的电解产物的装置的是( 表示直流电源，I表示电流强度，e-表示电子) ( ) 4.如下图所示两个装置，溶液体积均为200 mL，起先电解质溶液的浓度均为0.1 mol?L-1，工作一段时间后，测得导线上通过0.02 mol电子，若不考虑盐水解和溶液体积的改变，则下列叙述正确的是( ) A.产生气体的体积：>? B.电极上析出固体的质量：>? C.溶液的pH改变：增大，减小? D.装置的电极反应式为：? 阳极：4OH-4e-=2H2O+O2 阴极：2H+2e-=H2 5.下列图示中关于铜电极的连接错误的是 ( ) 铜锌原电池 电解精炼铜 镀件上镀铜 电解氯化铜溶液 6.右图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图。 下列说法不正确的是 ( ) A.从E口逸出的气体是H2 B.从B口加入含少量NaOH的水溶液以增加导电性 C.标准状况下每生成22.4 LCl2，便产生2 mol NaOH D.电解一段时间后加适量盐酸可以复原到电解前的浓度 7.有关如右图所示原电池的叙述，正确的是(盐桥中装有含琼胶KCl饱和溶液) ( ) A.反应中，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液 B.取出盐桥后，电流计依旧发生偏转 C.铜片上有气泡逸出 D.反应前后铜片质量不变更 8.把金属A放入盐B(NO3)2的溶液中，发生如下反应：A+B2+=A2+B，以下叙述正确的是 ( ) A.常温下金属A肯定能与水反应，B肯定不能与水反应 B.A与B用导线连接后放入酒精中，肯定形成原电池 C.A与B用导线连接后放入B(NO3)2的溶液中，肯定有电流产生 D.由A与B形成的原电池，A肯定是正极，B肯定是负极 9.Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应为2Cu+H2O Cu2O+H2 。下列说法正确的是( ) A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成 10.下列关于电解精炼铜的叙述中不正确的是 ( ) A.粗铜板体作阳极 B.电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为Cu2+2e-=Cu C.粗铜中所含Na、Fe、Zn等杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥 D.电解铜的纯度可达99.95%99.98% 11.电解100mL含c(H+)=0.30mol/L的下列溶液。当电路中通过0.04mol电子时，理论上析出金属质量最大的是 ( ) A.0.10mol/L Ag+ B.0.20mol/L Zn2+ C.0.20mol/L Cu2+ D.0.20mol/L Pb2+ 12.生物燃料电池(BFC)是以有机物为燃料，干脆或间接利用酶作为催化剂的一类特别的燃料电池，其能量转化效率高，是一种真正意义上的绿色电池，其工作原理如图所示。已知C1极的电极反应式为： C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+。下列有关说法不正确的是 ( ) A.C1极为电池负极，C2极为电池正极 B.C2极的电极反应式为O2+4H+ +4e-=2H2O C.该生物燃料电池的总反应为：C2H5OH+3O2=2CO2+3H2O D.电子由C2极经外电路导线流向C1极 13.铅蓄电池是典型的可充电池，在现代生活中有着广泛