電化學(xué)是高考命題的熱點(diǎn)之一,涉及概念、原理、電極方程式等眾多的知識點(diǎn),其中包含很多難點(diǎn)。如何攻克難點(diǎn)呢?學(xué)生可以運(yùn)用比較的方法進(jìn)行學(xué)習(xí)。
比較是深化理解知識的“良藥”,是化學(xué)學(xué)習(xí)的一種重要科學(xué)方法。學(xué)生將有聯(lián)系或易混淆的知識放在一起比較,可以加深對知識的理解。
一、原電池與電解池
其中表示充電時(shí)的陽極反應(yīng)和放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)的分別是()。
A.②和③ B.②和① C.③和① D.④和①
解析:此題通過習(xí)題的形式將電解知識與原電池知識揉和在一起。學(xué)生要解決此問題,必須從概念、模型、電極反應(yīng)式等方面加以比較去區(qū)分,把這些知識都弄清楚了,才能順利解答此題。中學(xué)教材講電池的兩極是正、負(fù)極,講電解的兩極則是陰、陽極。實(shí)際上,負(fù)極和陽極是起氧化反應(yīng)的電極,正極和陰極則是起還原反應(yīng)的電極,本題應(yīng)先改寫成然后討論四個(gè)選項(xiàng)。其中,放電是原電池向外提供電能,充電是外界向電池提供電能,使電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能。同一充電電池中,放電的負(fù)極反應(yīng)是失電子的氧化反應(yīng),因而充電時(shí),其逆過程必然是得電子的還原反應(yīng)(陰極)。所以①④都是還原反應(yīng),②③反應(yīng)則是氧化反應(yīng)。題目要求選出充電時(shí)的陽極反應(yīng)和放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)兩個(gè)氧化反應(yīng),所以應(yīng)選②③。答案:A。
二、電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的規(guī)律
A.電解NaOH溶液時(shí),溶液濃度將減小,pH增大
B.電解HSO溶液時(shí),溶液濃度將增大, pH減小
C.電解NaSO溶液時(shí),溶液濃度將增大,pH不變
D.電解NaCl溶液時(shí),溶液濃度將減小,pH不變
解析:分析電解問題的基本思路是通過分析比較,判斷確定。
通電前:電解質(zhì)溶液中含有哪些陰、陽離子(包括水電離出的H和OH)。
通電時(shí):陰離子移向陽極,陽離子移向陰極,結(jié)合放電順序分析誰優(yōu)先放電。寫電極反應(yīng)式,并結(jié)合題目要求分析電解結(jié)果,如兩極現(xiàn)象、水的電離平衡移動、離子濃度的變化、pH變化等。
電解NaOH溶液實(shí)質(zhì)是電解水,故溶液濃度將增大,A錯;電解NaCl溶液時(shí),有NaOH生成,故pH將增大,D錯;電解HSO溶液和NaSO溶液均為電解水,所以溶液濃度均增大,但前者為酸溶液故pH減小,后者為中性溶液故pH不變,B、C均正確。答案:B、C。
電化學(xué)主要考查點(diǎn):電解池、原電池、電鍍池的構(gòu)成條件與區(qū)別,電路中的電子流向、電極反應(yīng)類型與電極種類關(guān)系,金屬活潑性與電極關(guān)系,陰、陽極放電順序及應(yīng)用,兩電極反應(yīng)式的書寫,兩電極產(chǎn)物間的相當(dāng)量關(guān)系,兩極產(chǎn)物判斷,電解質(zhì)溶液中離子濃度變化、pH變化,根據(jù)離子、電解產(chǎn)物與電子相當(dāng)量關(guān)系的計(jì)算,反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象,等等,總之,以上這些知識學(xué)生都可以運(yùn)用比較的方法加以學(xué)習(xí)和理解,從而達(dá)到“在比較中理解,在理解中運(yùn)用”的目的。