探析高中电化学教学难点问题研究

徐海珍

摘 要：电化学教学内容在高中化学知识体系结构中占据非常重要的教学地位，在现代生活中均具广泛性应用，贴近于生产生活，现阶段，现代高中电化学具体内容教学中仍存在较大教学问题及知识点问题亟待解决，因此本文主要以高中电化学教学为基础研究内容，对其教学难点问题进行具体实际分析，促进电化学内容完善性教学。

关键词：高中生；电化学；教学难点

中图分类号：G633.8 文献标识码： A 文章编号：1992-7711（2016）14-001-01

随着现代教育教学体系的不断完善性发展，常规高中化学教学形式主要以巩固课本知识，培养学生基础化学能力为重要目标，但随着新课改的深入发展，传统教学形式已逐渐无法满足现代教育教学要求，以电化学内容而言，现代教学形式难以对其难点及重点问题等进行深入性研究，因此加强高中电化学内容研究对其难点问题分析及解决具重要意义。

1.“电极”难点问题探讨

电极一般指被作为导电介质中所输入或导出电流的两个端，在高中电化学中，原电池及电解池电极多指与电解质溶液所发生氧化还原反应的具体过程，在原电池化学反应中结合电子得失判断正负极，若得电子则为正极，失电子则为负极，电解池反应中失电子则为阳极，得电子为阴极，一般而言，在化学反应中，电极可参与整体反应过程[1]，若两极活泼性不一致，则原电池较活泼电极失电子则为负极，但与此同时却也存在较为特殊的情况。

例1：将铜片和铝片用导线连接后插入盛有浓硝酸的烧杯中组成原电池，此原电池的负极及其电极反应分别是？

A.Al， Al- 3e-=Al3+ B.Cu， Cu-2e-=Cu2+

C.Al， 2H++2e-=H2↑ D.Cu，2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O

解：在例1中，原电池不活泼金属为负极，在铜、铝电极与浓硝酸原电池构成中可知：负极：Cu-2e- = Cu2+，正极：NO3- + 2e- + 4H+=NO2+2H2O，总反应：Cu+ 4HNO3 = Cu（NO3）2 +2NO2+2H2O.在此次反应研究中，铝在浓硝酸中产生钝化反应，铜的活泼性较强于铝，故从以上反应可知，原电池电极与电解质溶液之间存在相关性。

除此之外，电解池惰性电极也可能发生反应，惰性电极一般指在电解时可作为阳极而不被氧化的电极，但并非绝对，一般常见惰性电极包含石墨、金、铂，如工业石墨电极电解熔化Al2O3制备铝单品时其高温条件下，C与O2反应生成CO2，在具体生产中需不断补充石墨（电极反应式：阳极：6O2-- 12e- =3O2，阴极：4Al3++12e-=4Al）.

2.“电极反应”难点问题探究

高中电化学内容中，电极反应在其教学内容中占据重要地位，是电化学知识点的教学难点问题，在氧化还原反应中，电子转移发生，电极反应判断一般则通过成分电子得失各因素予以判断。一般而言，电子得失分别体现氧化性及还原性，如微粒还原性越强则易失电子，而氧化越强则易得电子，得失电子顺序分别包含：

负极或阳极失电子：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+，正极或阴极得电子：S2->SO32->I->Br->Cl->OH->部分含氧酸根.

微粒电极反应放电顺序虽呈一定规律，但其放电顺序仍与相关反应溶液浓度等因素具体相关，在电解质溶液中，若其中某一微粒浓度明显大于其他微粒则可发生弱还原或氧化性粒子先于强还原或氧化粒子两极放电；除此之外，微粒电极放电顺序与电极电势也具重要相关性，如若Cl-放电电势为1.37V，而其他为1-4V之间，该原理在冶金工业废液金属回收及电镀工业应用中较为明显。

3. 粗铜电解精炼问题分析

例2：据图1所示，若粗铜电解，则c电极材料为_____________d电极反应为_____________若粗铜中Fe等杂质电解，则在电解液中金属离子包含_____________

解：粗铜电解精炼反应结合其精炼原理可知，在电解池中，阳极若为激活性金属则其本身可放电，故电极金属仅失电子变成金属阳离子，粗铜电解过程中，c为电极，为阳极，d为电极，为阴极，电极反应为：Cu2++2e-=Cu，故溶液为含铜离子电解质溶液，反应后，Fe、Cu 分别失电子生成亚铁离子及铜离子。

在粗铜精炼实验中，首先需可知，金属铜与金属银其活泼性相比较强且应先于银放电，但在粗铜中，其主要成分为铜，而银则为其杂质形式存在，故铜完全放电溶解后，银随之沉淀不与正极相连，其次，电化学反应两电极虽存在电子转移及流动，但仅可在金属等导体移动，难以通过电解质溶液实现流动，故银沉积不发生电子得失。

结语

综上所述，电化学作为高中化学教学重要内容之一在教学中具重要意义。由于教学的客观性因素及主观性因素导致目前我国各高中阶段电化学教学缺乏完善性，教学效果不理想，因此各教师应对电化学电极、电极反应等相关重点教学内容进行研究，采用合理教学方法予以教学，促进化学教学效果有效提升。

[参考文献]

[1] 卢苇. 高中电化学原理教学重难点探究[J]. 课程教育研究：新 教师教学， 2015（17）.

[2] 王瑞. 新课标下高中化学教学重点与难点问题研究[J]. 新课 程学习·中旬， 2014（11）.

[3] 石英峰. 高中电化学教学中重难、疑点问题浅析[J]. 数理化学 习：高中版， 2013（10）.