主講老師：專題2電化學(xué)原理及其應(yīng)用熱點(diǎn)預(yù)測2024高考化學(xué)考題預(yù)測專題考情解碼重溫經(jīng)典解法點(diǎn)撥2024考題預(yù)測試卷（部分）化學(xué)電源電解應(yīng)用總分題型（題量）分值題型（題量）分值新課標(biāo)卷選擇（1）66全國甲卷選擇（1）66全國乙卷選擇（1）6非選擇（1）410北京非選擇題（2）7選擇（1）310山東選擇（1）44湖南選擇（1）1.5非選擇題（1）45.5湖北選擇（1）0.75選擇（1）33.75遼寧選擇（2）3.75選擇（1）36.75浙江1月選擇（1）0.75選擇（1）33.75浙江6月選擇（1）0.75選擇（1）33.75天津非選擇（1）4非選擇（1）15廣東選擇（1）4選擇（1）48福建選擇（1）44重慶選擇（1）0.75選擇（1）非選擇（1）66.75考情解碼——考題題型題量及分值(部分)方程式電極判斷微粒移動(dòng)方向微粒濃度變化隔膜種類計(jì)算其他新課標(biāo)卷√√

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全國甲卷√

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√電極反應(yīng)判斷全國乙卷√√

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炭化纖維素紙作用，物質(zhì)添加北京√√√

SO2與酸雨，水解與電離，SO2與NaHCO3反應(yīng)山東√√

√電動(dòng)勢湖南√√√

控制溫度原因湖北√

√√正極負(fù)極反應(yīng)是否同時(shí)發(fā)生，水分子能否通過膜

遼寧√√

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√能量轉(zhuǎn)化形式，電勢判斷，電極質(zhì)量變化，微粒濃度變化浙江1月√√√電極產(chǎn)物，放電順序浙江6月√√

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√電極改進(jìn)天津√√√廣東√√√

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√√“卯榫”結(jié)構(gòu)作用福建√

√化學(xué)鍵數(shù)目，原子數(shù)目重慶√√√√犧牲陽極陰極保護(hù)，導(dǎo)電粒子分析考情解碼——考查內(nèi)容考情解碼——考查特點(diǎn)1.源于研究文獻(xiàn)考情解碼——考查特點(diǎn)

最新的學(xué)術(shù)研究成果與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科技進(jìn)步、生活實(shí)際等密切相關(guān)，是考查學(xué)生運(yùn)用知識(shí)、能力和素養(yǎng)解決實(shí)際問題能力的良好素材。文獻(xiàn)情境素材對所有考生而言都是陌生的，可以確保試題的公平性，另一方面也能引導(dǎo)學(xué)生避免對知識(shí)的機(jī)械式記憶。高質(zhì)量的期刊文章能體現(xiàn)試題情境的真實(shí)性，也保證了試題本身的高質(zhì)量。1.源于研究文獻(xiàn)考情解碼——考查特點(diǎn)1.源于研究文獻(xiàn)2022年11月

Nature期刊原圖2023年湖北高考化學(xué)第10題圖考情解碼——考查特點(diǎn)1.源于研究文獻(xiàn)2023年3月

NatureCommunications期刊原圖2023年廣東高考化學(xué)第16題考情解碼——考查特點(diǎn)1.源于研究文獻(xiàn)2023年5月

AppliedCatalysisB:Environmental期刊原圖2023年遼寧高考化學(xué)第7題考情解碼——考查特點(diǎn)2.追求真實(shí)情境——《中國高考評(píng)價(jià)體系說明》

情境是高考評(píng)價(jià)體系中的考查載體，所謂的“情境”即“問題情境”，指的是真實(shí)的問題背景，是以問題或任務(wù)為中心構(gòu)成的活動(dòng)場域。高考評(píng)價(jià)體系中的“四層”考查內(nèi)容和“四翼”考查要求，是通過情境和情境活動(dòng)兩類載體來實(shí)現(xiàn)的，即通過選取適宜的素材，再現(xiàn)學(xué)科理論產(chǎn)生的場景或是呈現(xiàn)現(xiàn)實(shí)中的問題情境，讓學(xué)生在真實(shí)的背景下發(fā)揮核心價(jià)值的引領(lǐng)作用，運(yùn)用必備知識(shí)和關(guān)鍵能力去解決實(shí)際問題，全面綜合展現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)考情解碼——考查特點(diǎn)2.追求真實(shí)情境試卷考題情境情境分析情境數(shù)目有無圖片情境難度2023湖南間接電氧化反應(yīng)制備葡萄糖酸鈣3有難2023湖北海水直接制氫4有難2023全國乙卷室溫鈉-硫電池4有較難2023新課標(biāo)卷V2O5、Zn電池3有一般2023河北一種有機(jī)材料電池3有較難

學(xué)術(shù)探索情境類“電化學(xué)”試題呈現(xiàn)的情境信息通常有3-5條，其情境內(nèi)容基于學(xué)科知識(shí)理論，源自科學(xué)研究，強(qiáng)調(diào)真實(shí)性，體現(xiàn)應(yīng)用價(jià)值。

情境的真實(shí)性反應(yīng)了問題本身的復(fù)雜性和獨(dú)特性，因此，真實(shí)情境類試題除了呈現(xiàn)“共性”的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，還具備“個(gè)性”特點(diǎn)?？记榻獯a——考查特點(diǎn)2.追求真實(shí)情境（2022浙江）pH計(jì)是一種采用原電池原理測量溶液pH的儀器。如圖所示，以玻璃電極(在特制玻璃薄膜球內(nèi)放置已知濃度的HCl溶液，并插入Ag—AgCl電極)和另一Ag—AgCl電極插入待測溶液中組成電池，pH與電池的電動(dòng)勢E存在關(guān)系：pH=(E-常數(shù))/0.059。下列說法正確的是A．如果玻璃薄膜球內(nèi)電極的電勢低，則該電極反應(yīng)式為：AgCl(s)+e-=Ag(s)+Cl-(0.1mol·L-1)B．玻璃膜內(nèi)外氫離子濃度的差異不會(huì)引起電動(dòng)勢的變化C．分別測定含已知pH的標(biāo)準(zhǔn)溶液和未知溶液的電池的電動(dòng)勢，可得出未知溶液的pHD．pH計(jì)工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能文本情境圖片情境考情解碼——考查特點(diǎn)2.追求真實(shí)情境方案1：有副產(chǎn)物，利用率低，效果差方案2：無副產(chǎn)物，利用率高，效果好×考情解碼——考查特點(diǎn)2.追求真實(shí)情境人教版選修《化學(xué)與技術(shù)》①

在溶液中加入一些氨水，制成銅氨溶液，可使鍍層光亮人教《化學(xué)反應(yīng)原理》教師教學(xué)用書(2019)考情解碼——考查特點(diǎn)3.注重知識(shí)融合

高考要求學(xué)生能夠觸類旁通、融會(huì)貫通，既包括同一層面、橫向的交互融合，也包括不同層面之間、縱向的融會(huì)貫通。在命制試題時(shí)，要從研究對象或事物的整體性、完整性出發(fā)，不僅要從學(xué)科內(nèi)容上進(jìn)行融合，凸顯對復(fù)合能力的要求，也要在試題呈現(xiàn)形式上豐富多樣，從而實(shí)現(xiàn)對學(xué)生素質(zhì)綜合全面的考查?！吨袊呖荚u(píng)價(jià)體系說明》考情解碼——考查特點(diǎn)3.注重知識(shí)融合（2022山東）Cu2-xSe是一種鈉離子電池正極材料，充放電過程中正極材料立方晶胞(示意圖)的組成變化如圖所示，晶胞內(nèi)未標(biāo)出因放電產(chǎn)生的0價(jià)Cu原子。下列說法正確的是電化學(xué)與晶體結(jié)構(gòu)知識(shí)融合A．每個(gè)Cu2-xSe晶胞中Cu2+個(gè)數(shù)為xB．每個(gè)Na2Se晶胞完全轉(zhuǎn)化為Cu2-xSe晶胞，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為8C．每個(gè)NaCuSe晶胞中0價(jià)Cu原子個(gè)數(shù)為1-xD．當(dāng)NayCu2-xSe轉(zhuǎn)化為NaCuSe時(shí)，每轉(zhuǎn)移(1-y)mol電子，產(chǎn)生(1-y)molCu原子考情解碼——考查特點(diǎn)3.注重知識(shí)融合電化學(xué)與反應(yīng)機(jī)理融合（2022河北）甲醇燃料電池中，吸附在催化劑表面的甲醇分子逐步脫氫得到CO，四步可能脫氫產(chǎn)物及其相對能量如圖，則最可行途徑為a→_______(用b-j等代號(hào)表示)?？记榻獯a——考查特點(diǎn)3.注重知識(shí)融合電化學(xué)與有機(jī)化學(xué)融合考情解碼——考查特點(diǎn)3.注重知識(shí)融合電化學(xué)與化工流程融合考情解碼——考查特點(diǎn)4.核心考點(diǎn)固定

電化學(xué)試題雖然以復(fù)雜多樣的真實(shí)情境為測試載體，但其解決問題的工具既化學(xué)知識(shí)卻是相對固定的。其考查的核心內(nèi)容主要是化學(xué)方程式、電極判斷、離子移動(dòng)方向、電子（或電流）移動(dòng)方向、微粒濃度變化、計(jì)算等方面?？记榻獯a——考查特點(diǎn)方程式電極判斷微粒移動(dòng)方向微粒濃度變化隔膜種類計(jì)算其他新課標(biāo)卷√√

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炭化纖維素紙作用，物質(zhì)添加北京√√√

SO2與酸雨，水解與電離，SO2與NaHCO3反應(yīng)山東√√

√電動(dòng)勢，湖南√√√

控制溫度原因湖北√

√√正極負(fù)極反應(yīng)是否同時(shí)發(fā)生，水分子能否通過膜

遼寧√√

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√能量轉(zhuǎn)化形式，電勢判斷，電極質(zhì)量變化，微粒濃度變化浙江1月√√√電極產(chǎn)物，放電順序浙江6月√√

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√電極改進(jìn)天津√√√廣東√√√

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√√“卯榫”結(jié)構(gòu)作用福建√

√化學(xué)鍵數(shù)目，原子數(shù)目重慶√√√√犧牲陽極陰極保護(hù)，導(dǎo)電粒子分析考情解碼重溫經(jīng)典解法點(diǎn)撥2024考題預(yù)測一新型化學(xué)電源雙膜（多膜）電池

金屬-硫電池

有機(jī)材料電池液流電池鋰離子電池濃差電池

?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源負(fù)極：Zn-2e－+4OH－=Zn(OH)42－正極：MnO2+2e－+4H＋=Mn2＋+2H2O總：Zn+4OH－+MnO2+4H＋=Zn(OH)42－+Mn2＋+2H2O×陽離子移向正極?題型一雙膜（多膜）電池?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型一雙膜（多膜）電池×氧化反應(yīng)×不能通過陽離子膜×Zn(OH)42－+2e－=Zn+4OH－

雙極膜原理重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源鋰硫電池工作原理：負(fù)極金屬鋰被氧化釋放出鋰離子和電子；鋰離子和電子分別通過電解液、外部負(fù)載移動(dòng)到正極；單質(zhì)硫在正極被還原成放電產(chǎn)物硫化鋰。?題型二金屬-硫電池?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型二金屬-硫電池負(fù)極：2Na

-2e－=

2Na+放電過程

移向陰極（鈉電極）例2.（2017全國卷Ⅲ）全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列說法錯(cuò)誤的是A．電池工作時(shí)，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S6+2Li++2e?=3Li2S4B．電池工作時(shí)，外電路中流過0.02mol電子，負(fù)極材料減重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D．電池充電時(shí)間越長，電池中Li2S2的量越多Li2S8Li2S2Li2S6Li2S4放電，S化合價(jià)下降滿電狀態(tài)耗電完全充電，S化合價(jià)升高?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型二金屬-硫電池

越少?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型二金屬-硫電池起到結(jié)合或釋放Al3+的作用結(jié)合釋放結(jié)構(gòu)

越低重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型三有機(jī)材料電池作為一種新型的電池技術(shù)，有機(jī)材料電池利用有機(jī)物作為電極材料，相較于傳統(tǒng)的無機(jī)材料龜池，具有更篙的能量密度、更輕的重量以及更好的柔韌性，為電池技術(shù)的發(fā)展并辟了新的道路。

有機(jī)材料電池的工作原理主要基于有機(jī)物在電化學(xué)反應(yīng)中的特性。在有機(jī)材料電池中，有機(jī)物作為電極材料，通過氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生電流。這種反應(yīng)過程中，有機(jī)物分子中的電子被抽取出來，形成負(fù)離子，而正離子則留在原來的位置。通過外部電路，電流得以產(chǎn)生并輸送到外部設(shè)備。與此同時(shí)，正負(fù)離子的分離使得電極材料內(nèi)部產(chǎn)生電位差，從而保持電池的電壓。?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型三有機(jī)材料電池H2SO4KOHMnO2+2nK+-2ne－負(fù)極正極

?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型三有機(jī)材料電池+2H2O+2e－充電（陰極）-2e－+3OH－放電（負(fù)極）+2H2O+e－-e－+2OH－

重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型四液流電池

作為一種具有發(fā)展前景的新型儲(chǔ)能電池，“液流電池”近年來在高考電化學(xué)試題出現(xiàn)了4次。2019年天津高考化學(xué)第6題鋅-碘液流電池為背景，2021年湖南高考化學(xué)第10題以鋅溴液流電池為背景，2022年廣東高考第10題和2022年遼寧高考第12題以氯液流電池為背景?？碱}背景2019年天津卷第6題鋅-碘溴液流電池2021年湖南卷第10題鋅溴液流儲(chǔ)能電池2022年廣東卷第16題氯液流儲(chǔ)能電池2022年遼寧卷第12題氯液流儲(chǔ)能電池重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型四液流電池液流電池的基本裝置如圖所示，液流電池的正、負(fù)極電解液儲(chǔ)罐是完全獨(dú)立分離放置在堆棧外部的，通過兩個(gè)循環(huán)動(dòng)力泵將正、負(fù)極電解液通過管道泵入液流電池堆棧中并持續(xù)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，通過將化學(xué)能與電能進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換作用來完成電能的儲(chǔ)存和釋放。由于液流電池的電解液為水溶液，其化學(xué)反應(yīng)基本都發(fā)生在水溶液中，所以液流電池不存在任何爆炸或者發(fā)生火災(zāi)的安全隱患危險(xiǎn)，具有相當(dāng)高的使用安全性；而且其電化學(xué)極化反應(yīng)相對較小，所以可以進(jìn)行深度的充放電作業(yè)，循環(huán)次數(shù)多使得電池壽命更長。?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源放電負(fù)極：Na3Ti2(PO4)3-2e－=

NaTi2(PO4)3+2Na+正極：Cl2

+

2e－=2Cl－總：Na3Ti2(PO4)3

+

Cl2=NaTi2(PO4)3+2Na++2Cl－充電陰極：NaTi2(PO4)3+2e－+2Na+

=

Na3Ti2(PO4)3

陽極：2Cl－

-2e－=

Cl2總：NaTi2(PO4)3+2Na++2Cl－

=

Na3Ti2(PO4)3

+

Cl2?題型四液流電池

重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型四液流電池氯流電池是一種液流儲(chǔ)能電池，工作時(shí)，四氯化碳和氯化鈉水溶液在泵作用下流過多孔碳電極表面。充電時(shí)，氯離子被氧化生成氯氣，同時(shí)被四氯化碳溶解帶走儲(chǔ)存；放電時(shí)，四氯化碳把氯帶到電極上發(fā)生還原反應(yīng)生成氯離子。其充電過程就是儲(chǔ)能過程，陽極室儲(chǔ)存Cl2，陰極室儲(chǔ)存Cl－。NatureCommunications2022遼寧高考化學(xué)?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型四液流電池放電溴單質(zhì)和鋅反應(yīng)生成ZnBr2，濃度增大；隔膜沒有選擇性，作用是阻止大分子Br2的絡(luò)合物（信息缺失）。

增大重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型五鋰離子電池1.原理：鋰離子電池基于電化學(xué)“嵌入/脫嵌”反應(yīng)原理，替代了傳統(tǒng)的“氧化—還原”理念；在兩極形成的電壓驅(qū)動(dòng)下，Li＋可以從電極材料提供的“空間”中“嵌入”或“脫嵌”。鋰離子電池為二次電池。鋰離子的嵌入過程(gif動(dòng)圖)鋰離子的脫嵌過程(gif動(dòng)圖)綠色小球?yàn)殇囯x子，灰色板為電極的層狀結(jié)構(gòu)重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型五鋰離子電池2.電極材料：鋰離子電池的負(fù)極材料通常為活性石墨，它具有層狀結(jié)構(gòu)，鋰離子可以嵌入到碳層微孔中。正極材料一般為含Li＋和變價(jià)過渡金屬元素的的化合物，目前已商業(yè)化的正極材料有LiFePO4、LiCoO2、LiMn2O4、Li3NiCoMnO6等。石墨鋰插層化合物L(fēng)ixC6磷酸鐵鋰LiFePO4重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型五鋰離子電池3.電極反應(yīng)方程式書寫：以鈷酸鋰（LiCoO2）電池為例，其電池總反應(yīng)為:Li1－xCoO2+LixCyLiCoO2+Cy放電充電負(fù)極：LixCy-xe－=xLi++Cy正極：Li1－xCoO2+xe－+xLi+=LiCoO2負(fù)極正極電解液放電充電陰極：xLi++Cy+xe－=LixCy

陽極：

LiCoO2-xe－=Li1－xCoO2+xLi+?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型五鋰離子電池放電時(shí)，外電路通過amol電子時(shí)，內(nèi)電路中有amol

Li+通過LiPON薄膜電解質(zhì)從負(fù)極遷移到正極，但是LiPON薄膜電解質(zhì)沒有損失Li+例1.（2021浙江）某全固態(tài)薄膜鋰離子電池截面結(jié)構(gòu)如圖所示，電極A為非晶硅薄膜，充電時(shí)Li+得電子成為Li嵌入該薄膜材料中；電極B為LiCoO2薄膜；集流體起導(dǎo)電作用。下列說法不正確的是A．充電時(shí)，集流體A與外接電源的負(fù)極相連B．放電時(shí)，外電路通過amol電子時(shí)，LiPON薄膜電解質(zhì)損失amolLi+C．放電時(shí)，電極B為正極，反應(yīng)可表示為Li1-xCoO2+xLi++xe-═LiCoO2D．電池總反應(yīng)可表示為LixSi+Li1-xCoO2Si+LiCoO2

放電充電一些信息在選項(xiàng)中，D選項(xiàng)電池反應(yīng)為：LixSi+Li1-xCoO2=Si+LiCoO2LiPON薄膜電解質(zhì)電極A電極BLi+Li+充電放電

不變?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型五鋰離子電池

與鋰離子電池原理相似，鈉離子電池工作時(shí)，Na+也是在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫出：放電時(shí)，Na+從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入正極極；充電則相反。

鈉離子從硬碳中脫出，嵌入Na1-xMnO2中重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型六濃差電池

濃差電池，顧名思義，是利用物質(zhì)的濃度差產(chǎn)生電勢的一種裝置。兩側(cè)半電池中的特定物質(zhì)有濃度差，由于濃度差導(dǎo)致半電池上發(fā)生的氧化還原反應(yīng)程度不同，從而產(chǎn)生不同的電勢。電解質(zhì)濃度差氣體濃度差金屬汞齊濃度差重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型六濃差電池

以電解質(zhì)濃差電池為例電解質(zhì)濃差電池由兩個(gè)材料相同的金屬或金屬微溶鹽，插入濃度不同的相同電解質(zhì)溶液中構(gòu)成。

如：Ag∣AgNO3(a1)‖AgNO3(a2)∣AgNO3－由高濃度(右)向低濃度（左）擴(kuò)散負(fù)極（A）：Ag-e－=Ag+正極（B）：Ag++e－=Ag反應(yīng)的結(jié)果是濃溶液變稀，稀溶液濃度升高，最終趨于平衡。重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型六濃差電池

濃差電池，顧名思義，是利用物質(zhì)的濃度差產(chǎn)生電勢的一種裝置。兩側(cè)半電池中的特定物質(zhì)有濃度差，由于濃度差導(dǎo)致半電池上發(fā)生的氧化還原反應(yīng)程度不同，從而產(chǎn)生不同的電勢。

電解質(zhì)濃差電池由兩個(gè)材料相同的金屬或金屬微溶鹽，插入濃度不同的相同電解質(zhì)溶液中構(gòu)成。Ag∣AgNO3(a1)‖AgNO3(a2)∣AgNO3－由高濃度(右)向低濃度（左）擴(kuò)散負(fù)極（A）：Ag-e－=Ag+正極（B）：Ag++e－=Ag反應(yīng)的結(jié)果是濃溶液變稀，稀溶液濃度升高，最終趨于平衡。?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型六濃差電池Cu2++4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++4H2O甲室,加氨水Cu2+濃度減小，形成濃差Cu-2e－===Cu2+負(fù)極（甲）

Cu2++2e－===Cu正極（乙）

負(fù)極

陰離子膜

?解析重溫經(jīng)典——新型化學(xué)電源?題型六濃差電池

左側(cè)通入氫氣為負(fù)極，右側(cè)生成氫氣為正極負(fù)極：H2

-

2e－

+2OH－=

2H2O正極：2H+

+2e－

=H2↑總反應(yīng)為高濃度H2生成低濃度H2例2.（2019浙江）最近，科學(xué)家研發(fā)了“全氫電池”，其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是A．右邊吸附層中發(fā)生了還原反應(yīng)B．負(fù)極的電極反應(yīng)是H2－2e－＋2OH－=2H2OC．電池的總反應(yīng)是2H2＋O2=2H2OD．電解質(zhì)溶液中Na＋向右移動(dòng)，ClO4－向左移動(dòng)

二電解應(yīng)用物質(zhì)制備

資源回收

█學(xué)術(shù)情境電化學(xué)高考試題特點(diǎn)及啟示實(shí)驗(yàn)探究多步反應(yīng)?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型一物質(zhì)制備

陽極：陰極：2+2H++2e－

6mol半胱氨酸~1mol煙酸?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型一物質(zhì)制備

析氫，還原，在陰極

不能通過質(zhì)子交換膜陽極反應(yīng)：2H2O-4e—=O2↑+4H+

1mole~0.25molO2

?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型一物質(zhì)制備

素材來源：2022中國十大科技進(jìn)展——全新原理實(shí)現(xiàn)海水直接電解制氫

xmol/h2H2O=2H2↑+O2↑通電?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型一物質(zhì)制備

陽極：陰極：2H2O-4e—=O2↑+4H+

Cu失電子，變成Cu2+?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型二資源回收

裝置a：SO2+2NaHCO3

=Na2SO3+H2O+2CO2↑陰極：CO2+2e－+

2H+=HCOOH陽極：SO32－-2e－+

H2O=SO42－+2H+

只吸收SO2?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型二資源回收

陽極：Mn2+－2e－+

2H2O=MnO2+4H+陰極：LiMn2O4+3e－+

8H+=

Li++2Mn2++4H2O總反應(yīng)：2LiMn2O4+4H+=2Li++Mn2++3MnO2+2H2O

升高M(jìn)n2++2OH－=Mn(OH)2↓2Li++CO32－=Li2CO3↓重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型三實(shí)驗(yàn)探究

方案1：有副產(chǎn)物，利用率低，效果差方案2：無副產(chǎn)物，利用率高，效果好

?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型三實(shí)驗(yàn)探究

2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑通電陰極陽極K1關(guān)閉，K2打開，電解K1打開，K2關(guān)閉，原電池H2+Cl2===2HCl

Cl2和H2

起漂白作用的是HClO

I－>Cl－

?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型三實(shí)驗(yàn)探究

實(shí)驗(yàn)原理陰極2H2O+2e－===H2↑+2OH－CH3COOH+OH－===CH3COO－+H2O酚酞作指示劑

溶液變紅O2~4e－~4OH－~4CH3COOH

狀況，0.2mol/L

導(dǎo)線不能傳遞離子?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型四多步反應(yīng)

電極反應(yīng)（陽極）2Br－-2e－===Br2非電極反應(yīng)①Br2+H2O===HBrO+H++Br－②HBrO+

葡萄糖

→葡萄糖酸

+Br－③2葡萄糖酸+碳酸鈣→葡萄糖酸鈣計(jì)量數(shù)關(guān)系

—CHO~—COOH

~2e－

4mol?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型四多步反應(yīng)電解原料2Me3SiCN+LiOH=O(SiMe3)2+LiCN+HCN電解反應(yīng)陽：P4+8CN－-4e－=4［P(CN)2］陰：4HCN+4e－=4CN－+2H2↑總：P4+4HCN+4CN－=4［P(CN)2］+2H2↑－－氫元素全部來自LiOH1mol陽極石墨

非電極反應(yīng)電

極

反

應(yīng)?解析重溫經(jīng)典——電解應(yīng)用?題型四多步反應(yīng)

電極反應(yīng)陽極：2Br－-2e－===Br2陰極：O2

+2e－+2H+

===H2O2非電極反應(yīng)H2O2+WO42－===H2O+WO52－

二丁基-N-羥基胺+WO52－===

硝酮+WO42－+H2O

二丁基-N-羥基胺+Br2

=硝酮+2HBr

2mol考情解碼重溫經(jīng)典解法點(diǎn)撥2024考題預(yù)測解法點(diǎn)撥——離子交換膜的判斷根據(jù)平衡電荷的需要，巧借離子遷移方向的判斷，從而確定離子交換膜的類型。1.離子從“生成區(qū)”移向“消耗區(qū)”以電解CO2制HCOOH為例，其原理如圖所示。陰CO2+2e－+2H＋=HCOOH陽2H2O-4e－=O2↑+4H+生成H+消耗H+質(zhì)子交換膜解法點(diǎn)撥——離子交換膜的判斷2.離子從“原料區(qū)”移向“產(chǎn)物區(qū)”以電滲析法制備H3PO2為例，其原理如圖所示。H2PO2－Na+陰離子膜陽離子膜H++H2PO2－=H3PO22H2O-4e－=O2↑+4H+總：2H2O-4e－+4H2PO2－=4H3PO22H2O＋2e－=H2↑＋2OH－3.溶液“濃→稀”，離子移出；溶液“稀→濃”，離子移入正負(fù)一種三室微生物燃料電池可用于污水凈化、海水淡化，其工作原理如圖所示。Cl－Na+陰離子膜陽離子膜解法點(diǎn)撥——離子交換膜的判斷解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)裝置維度原理維度負(fù)極材料正極材料離子導(dǎo)體電極反應(yīng)物反應(yīng)過程電極產(chǎn)物還原劑氧化劑氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物失電子得電子電子移動(dòng)方向陽離子陰離子化學(xué)電源認(rèn)知模型——二維模型認(rèn)知作為化學(xué)教學(xué)中的有效方法，可以提高學(xué)生對化學(xué)知識(shí)的認(rèn)知，以此來促進(jìn)學(xué)生將化學(xué)知識(shí)在頭腦中進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并且可以在頭腦中將非本質(zhì)性的信息進(jìn)行過濾，使重要的知識(shí)信息形成清晰的模型框架，培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)綜合能力，將學(xué)習(xí)過程中的煩瑣知識(shí)點(diǎn)梳理，建立學(xué)習(xí)體系，促進(jìn)學(xué)生找到化學(xué)與生活中的契合點(diǎn)，進(jìn)而找到掌握化學(xué)知識(shí)的有效方法。解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)分析本質(zhì)特征構(gòu)成要素相互關(guān)系認(rèn)知模型解釋現(xiàn)象揭示規(guī)律運(yùn)用化學(xué)電源認(rèn)知模型——三維解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)二次電池知識(shí)模型解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)電解原理模型解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)惰性電極電解電解質(zhì)四種類型解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)Li1－xCoO2+LixC6LiCoO2+C6放電充電鋰離子電池原理模型鋰離子電池是通過鋰離子在兩極之間的遷移來實(shí)現(xiàn)充放電的。放電時(shí)，Li+由負(fù)極石墨層中“脫嵌”移向正極，嵌入正極材料，充電則剛好相反。解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)鈉離子電池原理模型與鋰離子電池原理相似，鈉離子電池工作時(shí)，Na+也是在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫出：放電時(shí)，Na+從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入正極極；充電則相反。解法點(diǎn)撥——模型建構(gòu)鈉離子電池原理模型與鋰離子電池原理相似，鈉離子電池工作時(shí)，Na+也是在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫出：放電時(shí)，Na+從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入正極極；充電則相反。解法點(diǎn)撥——電化學(xué)考題中的新概念概念一

法拉第效率

法拉第效率(Faradayefficiency)是電化學(xué)中的一個(gè)重要概念，它指的是實(shí)際生成物與理論生成物的百分比。

這個(gè)指標(biāo)用于評(píng)估電化學(xué)反應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化效率，在實(shí)際應(yīng)用中，由于存在各種電阻損耗和副反應(yīng)，法拉第效率通常低于100%。NF:實(shí)際消耗電荷量NT：流過外電路總電荷量m：相關(guān)產(chǎn)物的摩爾數(shù)n：反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)F：法拉第常數(shù)96485C/molI:平均電流密度t：反應(yīng)時(shí)間2021北京2023江蘇

解法點(diǎn)撥——電化學(xué)考題中的新概念概念一

法拉第效率解法點(diǎn)撥——電化學(xué)考題中的新概念概念一

法拉第效率解法點(diǎn)撥——電化學(xué)考題中的新概念概念二

電子空穴2022全國乙卷

解法點(diǎn)撥——電化學(xué)考題中的新概念光催化二氧化碳機(jī)理概念二

電子空穴2022全國乙卷

解法點(diǎn)撥——電化學(xué)考題中的新概念?解析

例1.（2022全國乙卷）Li-O2電池比能量高，在汽車、航天等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。近年來科學(xué)家研究了一種光照充電Li-O2電池(如圖所示)。光照時(shí)，光催化電極產(chǎn)生電子(e－)和空穴(h+)，驅(qū)動(dòng)陰極反應(yīng)(Li++e－=Li)和陽極反應(yīng)(Li2O2+2h+=2Li++O2)對電池進(jìn)行充電。下列敘述錯(cuò)誤的是A．充電時(shí)，電池的總反應(yīng)Li2O2=2Li+O2B．充電效率與光照產(chǎn)生的電子和空穴量有關(guān)C．放