理综电化学考点的复习精要

肖微微

摘 要：本文通过对近年各省区高考理综卷中关于电化学考点的归纳和分析，总结了电化学考点的热点考查题型，结合备考复习教学中所了解的学生认知特点与失误，提出了解答该考点命题的针对性复习策略，以达到帮助学生强化学习效果，提高解题能力的目的。

关键词：高考理综;电化学;复习策略

电化学内容是中学化学教学体系中的一个相对独立的知识板块，教学内容包括原电池和电解池两方面的原理，以及两者在生活、生产、科技等方面的应用。归纳和分析近年各省市高考理综卷中关于电化学考点的命题，发现试题的开放性、探究性和创新性程度是属于比较高的知识点之一，学生要想在紧迫的考查时间内分析试题并解答显得极为困难，因此在备考复习中，熟悉考点的命题要点从而进行针对性的知识储备，并结合典型例题分析形成规范的答题策略，不仅减轻学生的答题心理负担，还能帮助学生构建较为完整的电化学知识认知体系。

一、近年理综卷电化学考查要点归纳

1、电化学装置的电极判断

2、电化学装置中离子的移动方向判断

3、电化学反应中的放电离子（物质）及的判断

4、新型燃料电池的电极反应式书写

5、装置溶液或电极区域溶液的酸碱性判断

二、针对性的知识储备

1、电极判断的常用方法

原电池装置的负极判断：

（1）一般情况下，两个电极中按照金属活动顺序相对活泼的电极为负极;

（2）物质失电子、电子流出的电极端为负极;

（3）物质被氧化、发生氧化反应的电极端为负极。

电解池装置的阳极判断

（1）与电源正极相连的电极为阳极;

（2）物质失去电子的电极端为阳极;

（3）物质被氧化、发生氧化反应的电极端为阳极。

（4）电极质量减少的一端为阳极（除Au、Pt、碳棒做电极外）

2、装置中的离子移动判断方法

（1）阴离子往失电子的电极区域移动。即在原电池中，阴离子往负极移动;而在电解池中，阴离子向阳极区域移动。

（2）阳离子的移动与上述阴离子的移动方向相反。

3、失电子的离子（物质）的判断方法

原电池装置中，一般是相对活泼的负极材料在负极区失电子;而正极区则是氧化性较强的物质得电子。如果是燃料电池，则可燃物在负极区失电子，氧气则在正极区得电子。

电解池装置中，阴极区为氧化性较强的阳离子得电子。阳极区的放电分为两种情况，如果阳极材料为惰性电极材料（例如Au、Pt、碳棒等），则首先考虑的是溶液中还原性强的阴离子先失电子;如果有多种还原性离子，则根据还原性大小排序，还原性强的先反应，依次递推;若阳极电极为非惰性金属，则该金属电极失电子（如阳极材料为混合金属，反应的先后顺序按金属活动顺序表，较活泼的排在前面的优先放电）。

4、新型燃料电池的电极反应式书写

燃料电池是一种不经过燃烧，将燃料的化学能经过电化学反应转变为电能的装置，反应的产物与燃烧的产物一样，也是一个氧化还原反应。因此借助我们比较熟悉的氧化还原反应的原理以及燃料在氧气中燃烧的方程式来书写电化学反应式，将是解决该难点的好方法。

（1）正极反应式

燃料电池中由于反应总方程式一般为可燃物燃烧，所以正极反应物都是氧气。反应中氧气得到电子，因此电极反应式本质为：O2+4e-=2O2-，由于O2-不能稳定存在于电解质水溶液中，所以电极方程式要根据溶液大环境进行分析，根据电解质溶液的酸碱性可分别写出正极电极反应式;O2+4e-+4H+=2H2O（酸性溶液中），O2+4e-+2H2O=4OH-（中性、碱性溶液中）。

（2）负极反应式

可燃物在燃料电池负极发生失电子的反应。根据燃烧化学反应方程式及平均价态的方式判断变价元素反应前后的价态，确定失去电子的量的关系，结合电解质的酸碱性共存问题与化学反应的电子转移及质量守恒原则进行反应式的配平。举例，如酸性（H+）溶液中的乙烷燃料电池，负极反应式书写过程如下：

①乙烷中碳的平均价态为-3，酸性溶液中碳的产物为CO2，化合价为+4，每份乙烷价态变化为，得：C2H6—14e-=2CO2

②左右正负电荷守恒，酸性溶液H+发生作用：C2H6—14e-=2CO2+14H+

③元素守恒配平，得答案：C2H6—14e-+4H2O=2CO2+14H+

若是碱性溶液中发生的电池反应，则上述改写为：

①乙烷中碳的平均价态为-3，碱性溶液中碳的产物为CO32-，化合价仍旧为+4，每份乙烷价态变化为，得：C2H6—14e-=2CO32-

②左右正负电荷守恒，碱性溶液OH-发生作用：C2H6—14e-+18OH-=2CO32-

③元素守恒配平，得答案：C2H6—14e-+18OH-=2CO32-+12H2O

5、装置溶液或电极区域溶液的酸碱性判断方法

（1）判断反应后装置溶液的酸碱性，先书写总反应方程式，若反应中消耗酸则碱性增强，反之亦然。

（2）判断电极区域溶液弱碱性时，只需书写电极区反应式，通过该反应式的酸碱消耗或生成来判断。

三、电化学命题的基本解题思路

1、通过试题所给信息，判断装置类型、各电极类型。

2、根据粒子放电顺序的基础知识，判断并书写相关电极区域的电极反应式。

3、根据正确的反应式，判断装置发生作用后的结果来完成试题解答。

四、典型例题分析

【例题1】

【答案】B

【解析】A项、工业合成氨是要在高温高压催化剂条件下进行，所相对于本题的生物燃料电池来说方法条件温和，还可以提供电能是合理的，故A正确;B项、由H2转变为H-，可以判断得电子过程，电子来源应该为MV+在负极失电子发生氧化反应生成MV2+，所以左室为负极区，电极反应：MV+—e—=MV2+，所以负极区总反应应该为H2+2MV2+=2H++2MV+，故B错误;C项、同理可以推出右室为正极区，MV2+在正极得电子生成MV+，发生电极反应MV2++e—=MV+，MV+与N2在固氮酶的作用下反应生成NH3和MV2+，故C正确;D项、电池工作时，由离子在原电池移动方向规律可知，氢离子通过交换膜由负极向正极移动，故D正确。

从上述所列举的近年各省市高考理综卷中关于电化学考点的命题，发现试题的开放性、创新性和探究性程度都比较高，但如果学生在备考复习中进行了针对性的知识储备，并结合本文所述的基本解题思路，将能够游刃有余地解答大多数的电化学试题，这对考生而言，不仅帮助高三學生构建了一套较为完整的电化学知识体系，更能够减轻答题为难情绪。