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(共22张PPT)
电化学专题
高三专题复习系列
高考电化学的考查主要围绕原电池、电解池和二次电池的工作原理展开，以最新的电池技术和电池、电解在生产和生活中的运用为真实问题情境，具有情境新颖、陌生度大等特点。主要考查电极判断、电极反应式、离子的移动方向、转移电子数与反应物、产物间的定量计算、电解质溶液的变化等。
命题特点
命题立意
考点回顾
题型：选择题
必备 知识 元素化合物、氧化还原反应、离子反应 、微粒观、守恒观等化学观念、定量计算
关键 能力 理解与辨析能力
分析与推理能力
创新与思维能力
核心 素养 宏观辨识与微观探析
变化观念与平衡思想
证据推理与模型认知
考查 要求 基础性
综合性
2021-2023年高考电化学选择题考查内容
考点回顾
试题来源 装置类型 考查载体 知识内容
2021全国甲卷13题 电解池 电解合成乙醛酸 离子的移动方向、转移电子数、电极方程式
2021全国乙卷12题 电解池 电解处理排水管生物 电极反应、电极产物、电极产物及处理
2021广东卷9题 原电池 CO2新型全固态电池 电极反应类型、能量的转化、微粒移动、电极反应
2021广东卷16题 电解池 电解制备金属钴 pH变化、电极反应及计算、电极反应
2021湖南卷10题 原电池 锌/溴液流电池 电极名称、电极产物、电极反应、交换膜
考点回顾
试题来源 装置类型 考查载体 知识内容
2022全国甲卷10题 原电池 锌/二氧化锰电池 微粒移动、电极反应、电极总反应
2022全国乙卷12题 二次电池 锂/氧气电池 充电总反应、充电效率、离子移动等
2022广东卷16题 二次电池 新型氯流电池 电极判断、pH变化、电解质浓度变化等
2022湖南卷8题 原电池 锂-海水电池 海水的作用、电极反应、电池类型等
2023全国乙卷12题 二次电池 钠/硫电池 电极反应、电流方向、离子移动等
2023全国甲卷12题 电解池 电解制乙烯等 电极反应、离子移动、转移电子相关计算
学习目标
本课时主要内容
1. 原电池及其工作原理
2.电解池及其工作原理
3.电化学电池电极方程式的书写
原电池及其工作原理
原电池及其工作原理
Cu
Zn
-
-
-
Zn2+
Cu2+
阳离子
阴离子
正极
负极
SO42-
Zn失去电子
电子从锌极流出
导线(外电路)
流入铜极.
Cu2+在铜极上得到电子
正极
负极
Zn-2e-=Zn2+
Cu2+ +2e-=Cu
牢记三个方向 ，两极反应
原电池及其工作原理
原电池中两极判断方法：
负极
正极
金属活泼性
反应类型
电子转移
离子移动方向
电极现象
较活泼金属
氧化反应
电子e-流出
阴离子移向
电极溶解或质量减小
较不活泼金属
还原反应
电子e-流入
阳离子移向
有气泡产生或质量增加
归纳整合
电解池及其工作原理
想一想，有哪些化学方法防止钥匙生锈？
oooooooooooooooooooo
－ ＋
阴极
阳极
Fe
Cu
ooooooooooooooooooooooo
e-
e-
电解池及其工作原理
CuCl2
Cu
Fe
e-
Cu2+ ＋ 2e－ = Cu
（还原反应）
Cu－2e－=Cu2+
（氧化反应）
钥匙主要成分：Fe
采用电镀法保护钥匙生锈，设计及原理如左图。
电解池及其工作原理
电解池放电顺序：
阴极：得电子能力
阳离子放电顺序：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Sn2+>Fe2+>Zn2+>H+(水)
>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
阳极：失电子能力
a.活性电极（Ag之前的金属电极），优先失电子，电极溶解 M－ne-＝Mn+
b.惰性电极（Pt、Au、石墨）
阴离子放电顺序： S2－> SO32－ > I－>Br－>Cl－>OH－>最高价含氧酸根>F－
电解池中两极判断方法：
阳极
阴极
电源电极
反应类型
电子转移
离子移动方向
电极现象
与电源正极相连
氧化反应
电子e-流向电源
阴离子移向
电极溶解或有O2、Cl2生成
与电源负极相连
还原反应
电子e-从电源流入
阳离子移向
质量增加或有H2生成
归纳整合
回眸高考
2022全国甲卷10题（原电池）
一种水性电解液Zn-MnO2离子选择双隔膜电池如图所示(KOH溶液中,Zn2+以Zn(OH)42-存在)。电池 时,下列叙述错误的是（ ）
A.Ⅱ区的K+通过隔膜向Ⅲ区迁移
B.Ⅰ区的SO42-通过隔膜向Ⅱ区迁移
C.MnO2电极反应:MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O
D.电池总反应:Zn+4OH-+MnO2+4H+=Zn(OH)42-+Mn2++2H2O
A
放电
回眸高考
正极
负极
SO42-
K+
装置分析
放电：原电池，其工作原理负失正得、负负正正（负极失去电子，正极得到电子，带负电荷的阴离子移向负极，带正电荷的阳离子移向正极）
阴离子交换膜
阳离子交换膜
Zn-2e-+4OH-=Zn(OH)42-
MnO2+4H++2e-=Mn2++2H2O
思考：电池工作 过程中，I、III区溶液的pH如何变化？
回眸高考
2021全国甲卷13题（电解池）
乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采用如下图所以的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-，并在直流电场作用下分别向两级移动。下列说法正确的是（ ）
A.KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用
B.阳极上的反应式为
C.制得2mol乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mole-
D.双极膜中间层的H+在外电场作用下向铅电极方向迁移
D
回眸高考
氧化反应
阳极
还原反应
阴极
H+
OH-
装置分析
电解池工作原理阳失阴得、阴阳相吸（阳极失去电子，阴极得到电子，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动）
回眸高考
2022全国乙卷12题(二次电池)
Li-O2电池比能量高，在汽车、航天等领域具有良好的应用前景。近年来，科学家研究了一种光照充电Li-O2电池（如图所示）。光照时，光催化电极产生电子（e-）和空穴（h+）,驱动阴极反应（Li+ + e- =Li)和阳极反应（Li2O2+2h+ = 2Li+ + O2）对电池进行充电。下列叙述错误的是（ ）
A. 充电时，电池的总反应 Li2O2= 2Li+ O2
B.充电效率与光照产生的电子和空穴量有关
C.放电时，Li+从正极穿过离子交换膜向负极迁移
D.放电时，正极发生反应O2+2Li++2e- = Li2O2
C
回眸高考
2023辽宁高考题
某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如下图所示，其中高选择性催化剂PRT可抑制O2产生，下列说法正确的是（ ）
A、b端电势高于a端电势
B、理论上转移2mole-生成4gH2
C、电解海水pH下降
D、阳极发生反应Cl-+H2O-2e-=HClO+H+
阴极：2H2O+2e- = H2↑+2OH-
阳极:Cl- + H2O - 2e-= HClO + H+
比例关系 2e-__H2
D
生成物NaClO呈碱性
学以致用
阴极
Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O
归纳总结
化学电源中电极反应式书写
1
确定装置类型
2
3
确定电极名称（阳极是否为活性电极）
4
确定反应物（离子放电顺序）与生成物
5
依据溶液酸碱性和电荷守恒配平
利用化合价差值计算转移电子数
归纳总结
确定电极名称
原电池：正、负极
电解池：阴、阳极
书写电极反应
列物质、标得失
看环境、配守恒
两相加、验总式
解答实际问题
判断电池类型
有外接电源：电解池
无外接电源：原电池
有充、放电：二次电池
充电：电解池
放电：原电池
电极式正误判定
电路中转移电子数相等定量计算
离子移动方向等

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