《2019-2020年高考化学二轮复习-全套教学案详细解析-原子结构-元素周期律和周期表-新课标(共34页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020年高考化学二轮复习-全套教学案详细解析-原子结构-元素周期律和周期表-新课标(共34页).doc（34页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上2019-2020年高考化学二轮复习 全套教学案详细解析 原子结构 元素周期律和周期表 新课标教学目标知识技能：掌握原子结构的知识，元素周期律的内容以及周期表的结构；理解原子结构与元素周期律和周期表（即位构性）之间的内在联系。能力培养：通过例题培养学生运用位一构一性三者之间的联系规律解决实际问题的能力。通过原子结构和元素在周期表中的位置的推断，培养学生发散思维和收敛思维的能力。科学思想：通过习题训练，使学生领悟事物是普遍联系的和量变引起质变的辩证法思想；学习用科学的方法和逻辑推理去挖掘物质之间的内在联系。科学品质：通过例题中信息的学习，激励学生形成严谨求实的科学态度和
2、勇于创新，追求真理的科学精神。科学方法：通过推断题的分析与解答，学会运用位构性三者之间的规律解决实际问题的推理方法。重点、难点位构性三者之间的规律及其应用。 教学过程设计 教师活动【板书】一、原子结构1原子的组成【提问】请说明原子的组成。学生活动回答原子结构的知识要点：（2）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。（3）质量数A=Z+N，是原子量的近似值。在学生回忆的基础上予以补充【板书】2原子核（1）所含质子数_；中子数_；电子数_；质量数_。（2）该微粒的结构示意图思考并回答问题：（1）所含质子数17；中子数18；电子数18；质量数35。（2）该微粒的结构示意图 （5）已知Cl元素的原子量
3、为35.5，可知这两种原子在自然界的原子百分组成之比是Cl-35Cl-37=31。这里应明确同位素与核外电子数无关；并非所有原子核内都有中子。非金属元素：其阴离子半径原子半径金属元素：其阳离子半径原子半径请认真思考后做出回答。【提问】比较三种“原子量”之间的差别，并判断下列各式分别表示哪种“原子量”？M=m/mc/12；回答：三种原子量的概念及计算：（略）为同位素的原子量；为元素的（平均）原子量；为元素的近似平均原子量（A为质量数）。【投影】例2某元素构成的双原子分子有三种，其式量分别为158、160、162。在天然单质中，此三种单质的物质的量之比为111。由此推断以下结论中，正确的是 A此元
4、素有三种同位素B其中一种同位素质量数为80C其中质量数为79的同位素原子占原子总数的1/2D此元素的单质的平均式量为160【组织讨论】请讨论解题思路并做答。通过例题引导学生思考与分析：（1）如何确定该元素同位素原子的种类？（2）怎样计算其同位素原子的质量数？（3）怎样计算各种同位素原子的百分比？（4）如何确定此元素的单质的平均式量？讨论并回答：（1）有三种单质，说明该元素只可能有两种同位素原子；若有三种同位素原子，则形成的单质分子就不止三种。设这两种原子分别为aX和bX，则三种单质为：aXaX、aXbX、bXbX。（2）这两种原子的质量数分别是：158/2=79；162/2=81；而式量为16
5、0的是由两种同位素原子共同形成的（79+81=160）。所以，质量数为80的同位素并不存在。（3）由三种单质的物质的量之比为111，可求得质量数为79和81的两种同位素原子的个数比为11，即各占50。（4）单质的平均式量可由下式求得：M=1581/3+1601/3+1621/3= 160【板书】3原子核外电子的排布【投影】例3 下列叙述中正确的是 A两种微粒，若核外电子排布完全相同，则其化学性质一定相同；B凡单原子形成的离子，一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布；C两原子，若核外电子排布相同，则一定属于同种元素；D不存在两种质子数和电子数均相同的阳离子和阴离子。请认真思考后做出回答。引导学生
6、小结有关电子排布的知识。分析与辨析、回答：A中的微粒，可以是原子、阳离子和阴离子，如Na+和O2-，都是2、8的电子层结构，但化学性质相差甚远。B中当H形成H+时，不与任何稀有气体的原子结构相同。C对于中性原子其质子数=电子数，所以核外电子排布相同时，一定属于同种元素。故，本题C、D正确。【投影】（1）核外电子排布的四条规律；（2）短周期元素各个电子层上电子数目之间的数量关系。（3）最外层电子数与元素化合价的关系；确定元素的最高正价和最低负价（仅非金属元素），且两者绝对值之和等于8（H为2）。听其他同学发言，积极思考，参与讨论，并给予必要的补充。比如：半径比较三规律：非金属元素的原子半径其相应
7、的阴离子半径。金属元素的原子半径其相应的阳离子半径。具有相同电子层结构的阴阳离子，随着元素原子序数的递增，离子半径逐渐减小。【板书】二、元素周期律【投影】1写出120号元素的原子结构示意图；思考并回答：写出120号元素的原子结构示意图。2观察并思考：随着原子序数的递增：a原子最外层电子数有何变化规律a原子最外层电子数总是由12或18出现周期性的变化b原子半径的变化有何规律b原子半径总是由大到小，到稀有气体元素时半径突然增大，呈周期性的变化c元素的主要化合价有何变化规律c元素的主要化合价（最高正价与最低负价）均呈现由低到高的周期性的变化3什么叫元素周期律？回答：元素的性质随着元素原子序数的递增而
8、呈周期性的变化的规律，就叫元素周期律。【板书】三、元素周期表1元素周期表的结构【提问】元素周期表的主要特征有哪些？（1）引导学生复习元素周期表的结构：【板书】周期的分类及各周期的元素数目说明：在此引导学生注意相邻两个短周期中元素原子序数之间的数量关系。族的分类思考，归纳，发言。倾听，回忆。回忆，发言：周期 元素数目（2）金属与非金属元素的分界线两边的元素有哪些？思考并回答：把握金属与非金属元素的分界线两边的元素，如B、Al、Si等。（3）掌握每个主族元素的名称、符号和序数。练习书写主族元素的名称、符号和序数。【投影】例4 两种短周期元素组成的化合物中，原子个数比为12。若两种元素的原子序数分别
9、为p和q，则对下列p和q可能的关系概括得最完全的是 p+q=15 p=q+5p=q-5 p+q=22A BC D【组织讨论】请讨论解题思路并做答。讨论、分析、回答：两种“短周期元素”，说明这两种元素的原子序数都小于18；化合物中，原子个数比为12，有两种形式：XY2或X2Y。其中XY2型的化合物，常见的有CO2、SO2、NO2以及A和A族元素之间形成的化合物，如MgCl2、BeF2等。常见X2Y型的化合物如IA与A族之间的化合物如H2O、Na2O及N2O等。所以此题应选C。【板书】2元素性质的递变规律（1）元素周期表中微粒半径的递变规律【投影】例5 各组微粒的半径比较，正确的是 FF-Cl-
10、O2-Mg2+Al3+Ca2+CaBa S2-Se2-Br-A BC D 读题与解题。答案是A。【组织讨论】请讨论解题思路并总结微粒半径比较的规律。讨论，总结微粒半径比较的规律：（1）同周期元素原子半径，随原子序数的递增而递减；（2）同主族元素原子半径，随原子序数的递增而增大；（3）同主族元素离子半径，随原子序数的递增也增大；（4）具有相同电子层结构的阴阳离子，其半径随原子序数的递增而减小。【评价】对学生的正确回答予以鼓励，并对发言中的问题和不完善之处予以补充。【板书】（2）元素周期表中各元素单质性质的递变规律【提问】周期表中元素单质的性质呈现怎样的变化规律？思考，总结：（1）同周期从左到右，
11、随原子序数的递增，元素的金属性和单质还原性逐渐减弱；元素的非金属性和单质的氧化性逐渐增强。（2）同主族从上到下，随原子序数的递增，元素的金属性和单质还原性逐渐增强；元素的非金属性和单质的氧化性逐渐减弱。（3）位于分界线两边的元素一般具有两性。【投影】通过实验证明：Na、Mg、Al、Fe这四种金属活动性的相对强弱。【组织讨论】不仅要提出方案，还要说明实验操作的方法和应该看到的实验现象。【评价】因为是复习，因此学生有可能提出各方面的依据或设想。在学生提出可能的方案后，引导学生对每一个方法都进行评价，让学生自己分析并说明为什么可行？为什么不行的道理。这9种设想中，不能完全充分说明问题的有：（1）、（
12、4）、（7）、（8）和（9）。【提问】哪些实验事实能够说明：S的非金属性比Cl要弱？思考，讨论，设计并提出实验方案或实验事实：（学生可能的方案有）（1）与氧气反应的难易程度；（2）与水反应的难易程度；（3）与水反应后生成的氢氧化物的碱性的相对强弱；（4）与强酸反应产生氢气的剧烈程度；（5）四种金属之间的置换反应；（6）它们形成的强酸盐溶液的pH的大小（水解程度）；（7）它们对应的金属阳离子氧化性的相对强弱；（8）这四种金属的冶炼方法；（9）在自然界的存在形态。【评价】与学生一起在讨论中评价每一个方案。【板书】（3）最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性，以及非金属元素气态氢化物的稳定性的递变规律【
13、投影】例6 已知同周期的X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序：HZO4H2YO4H3XO4，下列判断不正确的是 A阴离子的还原性按X、Y、Z的顺序减弱B单质的氧化性按X、Y、Z的顺序减弱C原子半径按x、Y、Z的顺序减小D气态氢化物的稳定性按X、Y、Z的顺序减弱思考，归纳，回答：可能的思路有：（1）与氢化合的反应条件；（2）生成的气态氢化物的热稳定性；（3）Cl2通入H2S或硫化物的溶液中，能得到S单质的沉淀；（4）Fe或Cu在其中燃烧时，所得产物中Fe或Cu元素的价态等等。【提问】应该如何比较最高价氧化物对应水化物的酸性或碱性的相对强弱？讨论，总结：根据“最高价氧化物对应
14、水化物的酸性或碱性，以及非金属元素气态氢化物的稳定性，取决于金属或非金属元素的活动性的相对强弱”的规律，本题应选B、D。非金属元素气态氢化物的稳定性与非金属元素单质的氧化性有何内在联系？思考，回答。四、“位构性”的规律及应用【引入】元素周期律揭示了元素之间的内在联系，元素周期表是元素周期律的具体体现形式。那么，这种元素间的内在联系表现在哪些方面？这些规律对于我们解决实际问题又有哪些具体的指导意义呢？请同学们谈谈自己的体会和看法。倾听，思考。积极参加讨论，并发言。思考，发言：（1）原子序数=核电荷数=质子数=核外电子总数；（2）由核外电子总数可知电子的排布，从而知道电子层数，推知该元素在周期表中
15、的周期数；（3）最外层电子数决定元素的化学性质；（4）根据元素在周期表中的位置，可推知元素的化学性质。【评价】只知道周期数，能否确定元素在周期表中的位置？对，还得知道它所在的族序数。【评价】元素的化学性质难道只与最外层电子数有关吗？对，还与原子半径即电子层数的多少有关。教师活动【投影】现在我们来系统地归纳“位构性”三者之间的关系：元素“位构性”三者之间的关系小结：【过渡】现在我们来看例题：【投影】例7 下图是周期表中短周期的一部分，A、B、C三种元素原子核外电子数之和等于B的质量数。B原子核内质子数和中子数相等。下面叙述中不正确的是 A三种元素的原子半径的大小顺序是BACBA元素最高价氧化物的
16、对应水化物具有强氧化性和不稳定性CB元素的氧化物，氢化物的水溶液都呈酸性DC元素的单质是非金属单质中唯一能跟水激烈反应的单质【提问】我们请一位同学示范讲解本题的分析及推断过程。其他同学注意思考，有欠缺的地方予以补充。读题，思考并回答：（1）由于 A、B、C是短周期元素，它们在表中的位置关系明确，因此，可设B的原子序数是x，则A的原子序数是（x-9），C原子序数是（x-7）；（2）又由于 A、B、C三种元素原子核外电子数之和等于B的质量数，B原子核内质子数和中子数相等，则有等式：（x-9）+x+（x-7）=2x，则有x=16。可知B为16号S元素，则A为N元素，C为F元素。（3）据上述分析得：只
17、有A不正确。【投影】例8 在周期表主族元素中，甲元素与乙、丙、丁三元素上下或左右紧密相邻。甲、乙两元素的原子序数之和等于丙元素的原子序数。这四种元素原子的最外层电子数之和为20。据此可以判断：元素甲为_，元素丙为_，元素乙和丁所形成化合物的分子式为_或_。【组织讨论】请讨论解题思路并求解。读题，分析及解答：依据元素周期表中元素位构性三者之间的关系，利用题给信息，确定突破口：（1）可以最外层电子数之和为20猜想，甲的最外层电子数在5左右；（2）可以甲元素与乙、丙、丁三元素上下或左右紧密相邻，写出四种可能的位置关系，设出甲的序数，结合最外层电子数之和为20求解。答案：甲为N，丙为P，乙和丁的化合物
18、为CO或CO2。【课堂小结】 精选题 一、选择题1短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置关系如右图，其中正确的是 AZ一定是活泼金属元素BX的最高价氧化物的水化物是一种强酸C 1molY 的单质跟足量水反应时，发生转移的电子为2molD由Z单质形成的晶体属于分子晶体2第二周期的元素与氢元素所形成的常见分子或离子中，电子总数为10的有 A6种以上B5种C4种D3种3第三周期元素R，它的最外层达到饱和时所需电子数小于次外层和最内层电子数之差，并且等于最内层电子数的正整数倍，则关于R的正确说法 常温下能稳定存在的R的氧化物都能与NaOH溶液反应；R的最高价氧化物对应水化物都是强酸；R的单质固态时属于同
19、一类型的晶体；R 的气态氢化物都能受热分解。A仅BCD4下面的推断，错误的是 A铍是一种轻金属，它的氧化物的水化物可能具有两性B砹是一种有色固体，HAt很不稳定，AgAt是有色难溶于水且感光性很强的固体C硫酸锶（SrSO4）是难溶于水和盐酸的白色固体D硒化氢（H2Se）是无色、有毒，比H2S稳定的气体5下列有关物质性质的比较顺序中，不正确的是 A热稳定性：HFHClHBrHIB微粒半径：K+Na+Mg2+Al3+C酸性：HClO4H2SO4H3PO4H2SiO3D熔点：LiNaKRb6下列化合物中阳离子半径与阴离子半径比值最小的是 ANaF BMgI2 CBaI2 DKBr7在F、P、Si、F
20、e这四种元素中，每种元素都有某些方面区别于其它三种元素，若从中选出氟元素，选择的理由正确的是 A最高价氧化物对应水化物酸性最强B单质与冷水反应最剧烈C单质固态时为分子晶体，熔、沸点较低D在氧化物：OF6，P2O5，SiO2，Fe2O3中，OF6最稳定8已知aAn+、bB(n+1)+、cCn-、dD(n+1)-均是具有相同电子层结构的短周期元素形成的简单离子，下列叙述正确的是 A原子半径CDABB原子序数bacdC离子半径DCABD单质的还原性ABCD9下列分子中所有原子都满足最外层8电子结构的是 A六氟化氙（XeF6）B次氯酸（HClO）C氯化硫（S2Cl2）D三氟化硼（BF3）10在元素周期
21、表短周期中的X和Y两种元素可组成化合物XY3，下列说法正确的是 AXY3晶体一定是离子晶体B若Y的原子序数为m，X的原子序数一定是m4CX和Y可属同一周期，也可属于两个不同周期DXY3一定不属于同一主族二、非选择题11a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下：其中b的离子半径大于e的离子半径；d是由极性键构成的四原子极性分子；c与f可形成共价型g分子。试写出：（1）a微粒的结构示意图_；（2）b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为（用化学式表示）_；（3） d溶于水的电离方程式_；（4）g微粒所构成的晶体类型是_；（5）c微粒是
22、_，f微粒是_（用化学式表示）。12A、B、C、D是4种短周期元素，它们的原子序数依次增大，其中A、C及D、B分别是同主族元素，又知B、D两元素的原子核中质子数之和是A、C两元素原子中质子数和的2倍，这4种元素的单质中有2种气体，2种固体。（1）写出元素符号：A_，C_。（2）写出2种均含A、B、C、D四种元素的化合物相互反应逸出气体的化学方程式_。（3）用A元素的单质和B元素的单质可以制成电池，电池中装有浓KOH溶液，用多种的惰性电极浸入KOH中，两极均有特制的防止气体透过隔膜，在一极通入A的单质，另一极通人B的单质，通入B单质的一极电极反应方程式是：_。 答 案 一、选择题1C 2A 3C
23、 4A、D 5A、D 6B 7B 8B、C 9C 10C二、非选择题11 （2）NaOHMg（OH）2（4）分子晶体（5）OH- H3O+12（1）H，Na（2）NaHSO4+NaHSO3=Na2SO4+SO2+H2O（3）O2+4e+2H2O4OH专心-专注-专业2019-2020年高考化学二轮复习 全套教学案详细解析 原电池与电解 新课标教学目标知识技能：通过复习掌握原电池、电解、电镀、金属的腐蚀和防护原理。能力培养：根据知识点的复习培养总结、归纳的能力，培养应用所学知识解决实际问题的能力。科学思想：应用电化学的知识综合、归纳，理论联系实际。科学方法：应用实验研究问题的方法。重点、难点 原
24、电池与电解池的比较。 教学过程设计 教师活动一、电化学知识点的复习【设问】电化学中有哪些知识点是重点要掌握的呢？学生活动回答：原电池与电解池的不同点；原电池的工作原理以及电解池的工作原理；两极反应的判断和书写；电化学的应用。很好，我们可以将电化学的知识归纳在网络图中，哪一个同学能够写出？【投影】知识点的归纳，网络图学生打出投影：1常见的电池【设问】构成原电池的材料是什么呢？原电池的原理是什么呢？它的原理与电解池有什么不同？常见的电池的类型？看录像或投影：回答：原电池是由金属与金属或非金属，电解质溶液构成的。原电池是由化学能转化为电能的装置。它的原理与电解池不同，因为电解池是由电能转化为化学能的
25、装置。常见的电池有：干电池；蓄电池。几种电池示意图：【设问】根据示意图你能说明电池的种类吗？回答：锌锰电池（干电池）、铅蓄电池、燃烧电池（氢氧燃烧电池、甲烷燃烧电池）等。【设问】电池的两极各发生了什么反应？电池正、负两极应该如何确定？它的两极与电解池的两极有什么不同点？在可逆电池中，充电、放电过程是应用了原电池的原理还是电解池的原理？回答：活泼的金属为负极，发生氧化反应。不活泼的金属为正极，发生还原反应。原电池与电解池的两极不相同，表现在：原电池活泼金属是负极，而电解池与电源负极相互联结的就是负极（阴极）。原电池两极金属的金属活动性必须不同，而电解池两极可以是惰性电极，也可以是金属电极。放电的
26、过程是应用了原电池的原理，而充电过程应用了电解池的原理。【讲解】电池可以分为可逆电池和不可逆电池，比如：干电池、燃烧电池等都是不可逆电池，它们在发生反应时有气体或生成的物质无法在相同的条件下返回，所以，称为不可逆电池。【设问1】请举例说明不可逆电池（展示学生解剖的干电池）？干电池的两极材料是什么？电解质溶液是什么？两极反应式如何书写？总反应如何书写？回答1：如：锌-锰电池两极材料是Zn、MnO2电解质溶液是：NH4Cl负极：Zn-2e=Zn2+总反应：Zn+2NH4=Zn2+2NH3+2H2【评价】纠正学生的错误，写出正确的反应。【设问2】还有什么实例呢？两极材料是什么呢？电解质溶液是什么呢？
27、回答2：再如：锌-铜电池，负极-Zn，正极-Cu。负极：Zn-2e=Zn2+，电解质溶液稀硫酸。正极：2H+2e=2H=H2总反应：2H+Zn=H2+Zn2+什么是可逆电池呢？（看前面的图）谁能写出两极反应式？总反应式又如何书写呢？（教师指导学生书写）铅蓄电池是可逆电池两极反应式：负极：Pb-2e=Pb2+总反应：【练习】书写两极反应式。若有：（1）铜、锌、稀硫酸（2）铜、铁在潮湿的空气中的腐蚀（3）锌、铁放在食盐水中（4）氢、氧燃烧电池（电池的产物负极为H2O，正极则有大量的氢氧根生成）（5）甲烷燃烧电池（电池负极甲烷燃烧失去电子，在碱性条件下根据信息写出（4）、（5）的电池总反应式。板演：
28、（1）负极：Zn-2e=Zn2+正极：2H+2e=2H=H2（2）负极：2Fe-4e=2Fe2+正极：O2+4e+2H2O=4OH-（3）负极：2Zn-4e=2Zn2+正极：O2+4e+2H2O=4OH-（4）负极：2H2+4OH-4e=4H2O正极：O2+4e+2H2O=4OH-总反应：2H2+O2=2H2O正极：2O2+8e+4H2O=8OH-【设问】谁能够将燃烧电池小结一下呢？回答：在燃烧电池反应中确定哪一极发生的是什么反应的关键是：负极发生氧化反应，化合价升高，失去电子；总反应式为：两极反应的加合；书写反应时，还应该注意得失电子数目应该守恒。【评价】回答的很好。燃烧电池反应中确定哪一极
29、发生的是什么反应的关键是：负极：化合价升高，失去电子，发生氧化反应；正极：化合价降低，得到电子发生还原反应。2分析电解应用的主要方法和思路【设问】电解质在通电前、通电后的关键点是什么呢？在电解时离子的放电规律是什么呢？电解的结果：溶液的浓度、酸碱性有无变化？回答：通电前：电解质溶液的电离（它包括了电解质的电离也包括了水的电离）。通电后：离子才有定向的移动（阴离子移向阳极，阳离子移向阴极）。放电规律：阳极：金属阳极S2-I-Cl-OH-含氧酸根阴极：Ag+Cu2+Pb2+Fe2+Zn2+H+Mg2+溶液的离子浓度可能发生变化如：电解氯化铜、盐酸等离子浓度发生了变化。因为溶液中的氢离子或氢氧根离子
30、放电，所以酸碱性可能发生改变。请同学们看下列的归纳表格。3原电池、电解池、电镀池的判断规律（1）若无外接电源，可能是原电池，依据原电池的形成条件判断，主要有“三看”。【设问】看什么呢？回答：看电极；看溶液；看回路。【投影】先看电极：两极为导体且活泼性不同，有一个先发生化学反应。再看溶液：两极插入电解质溶液中。【设问】这样就可以形成电池了吗？回答：不能。对，还应该看回路：形成闭合回路或者两极板相接触。【设问】若有外接电源，两极插入电解质溶液，并有回路，可能是什么池？回答：是电解池。【评价】不完全正确。（纠正后看投影）（2）若有外接电源，两极插入电解质溶液，可能是电解池或者是电镀池。【设问】为什么
31、呢？回答：当阳极金属与电解质溶液中的阳离子相同时，则为电镀池，其余的情况是电解池。【评价】很好，根据电解液、根据阳极的电极材料，确定电解或电镀。二、电化学的应用1原电池原理的应用【设问】请同学们根据已经复习的知识回答原电池原理的应用及依据？回答：应用到实际中有：（1）由电极反应现象确定原电池的正极和负极，用来判断电极金属活动性强弱。（2）分析判断金属腐蚀的快慢程度。（3）由电池反应分析判断新的化学能源的变化，判断放电、充电。【投影】【评价】学生总结的很好，看以下归纳。根据学生的回答小结：原电池原理的三个应用和依据：（1）电极反应现象判断正极和负极，以确定金属的活动性。其依据是：原电池的正极上现
32、象是：有气体产生，电极质量不变或增加；负极上的现象是：电极不断溶解，质量减少。（2）分析判断金属腐蚀的速率，分析判断的依据，对某一个指定金属其腐蚀快慢顺序是：作电解池的阳极作原电池的负极非电池中的该金属作原电池的正极作电解池的阴极。判断依据：（1）根据反应现象原电池中溶解的一方为负极，金属活动性强。（2）根据反应的速度判断强弱。（3）根据反应的条件判断强弱。（3）由电池反应分析判断新的化学能源的变化，分析的思路是先分析电池反应有关物质化合价的变化，确定原电池的正极和负极，然后根据两极的变化分析其它指定物质的变化。【练习】1下列五个烧杯中均有天然水铁被腐蚀由快到慢的顺序是：_。回答：从图和复习归
33、纳的方法可以分析，有外接电源时铁放在电源的正极，铁被腐蚀的最快；若放在负极腐蚀的最慢；原电池中，两极的金属活动性差别越大，反应越快，但若有活动性强于铁的金属存在则铁不被腐蚀（保护了铁），所以此题的答案是：（4）、（2）、（1）、（3）、（5）。2电解规律的应用【设问】电解规律的应用有什么内容？回答：主要应用是：依据电解的基本原理分析判断电解质溶液。【设问】如何恢复电解液的浓度呢？（举例说明）回答：电解液应先看pH的变化，再看电极产物。欲使电解液恢复一般是：电解出什么物质就应该加入什么，如：电解饱和食盐水在溶液中减少的是氯气和氢气，所以应该加入的是氯化氢。【设问】如果电解硫酸铜时，要恢复原来的浓
34、度应该加入什么呢？回答：因为电解硫酸铜时，生成的是铜和氧气，所以应该向溶液中加入氧化铜。【设问】电解在应用中还应该注意什么呢？回答：在分析应用问题中还应该注意：一要：不仅考虑阴极、阳极放电的先后顺序，还应该注意电极材料（特别是阳极）的影响；二要：熟悉用惰性电极电解各类电解质溶液的规律。【练习】用石墨电极电解1mol/L的下列溶液，溶液的pH不变的是_。（1）HCl （2）NaOH（3）Na2SO4 （4）NaCl回答：盐酸溶液电解产生氯气和氢气，溶液的pH升高。氢氧化钠溶液电解产生氢气和氧气，溶液的pH升高。硫酸钠溶液电解产生氢气和氧气，溶液的pH不变。氯化钠溶液电解产生氢氧化钠、氢气和氯气，
35、溶液的pH升高。所以（1）、（2）、（4）溶液的pH都增大。答案：pH不变的是（3）。以上的四种溶液电解后，如何使其浓度恢复到原来的浓度呢？回答：在（1）中应该加入氯化氢。在（2）中应该加入一定量的水。在（3）中应该加入一定量的水。在（4）中应该加入一定量的氯化氢。3综合利用实用电池与可逆电池常见的电池应用是：干电池（Zn-Mn电池）日常生活和照明。铅蓄电池应用于国防、科技、交通、化学电源等。锂电池密度小，寿命长应用于电脑、手表、心脏起搏器、火箭、导弹的电源。燃烧电池污染小、能量转化高，应用于高科技研究。其它电池铝电池：能量高、不污染环境应用于照明、野营作业。回答：应用在手电、心脏起搏器、海洋
36、照明、航标电源。今后我们还可以根据原理设计出更多更好的实用电池。三、典型习题分析【投影】例题1如图2-17，E为沾有Na2SO4溶液的滤纸，并加入几滴酚酞。A，B分别为Pt片，压在滤纸两端，R、S为电池的电极。M、N是用多微孔的Ni的电极材料，它在碱溶液中可以视为惰性电极。G为电流计，K为开关。C、D和电解池中都充满浓KOH溶液。若在滤纸中央点上一滴紫色的KMnO4溶液，K打开，接通电源一段时间后，C、D中有气体产生。（1）外电源的正、负极分别是R为_，S为_。（2）A附近溶液的现象是_，B附近发生的电极反应式为_。（3）滤纸上的紫色点向哪方移动_。（4）当C、D里的气体产生到一定量时，切断外
37、电源并接通开关K，经过一段时间，C、D中气体逐渐减少，主要因为_，有关的反应式为_。根据图分析回答：（1）C、D产生气体的体积是不相同的，由此可以判断C端的气体是氢气，D端产生的气体是氧气，所以确定R为负极而S端是正极。（2）A附近的变化是变为红色，因为D端放氧气，N端为阳极，而A端为阴极，吸引阳离子，阳离子放电2H+-2e=H2。因为，电解破坏了水的电离平衡，所以，此处OH-浓度增大，溶液显红色。而在B端发生OH-放电，其反应为：4OH-4e=2H2O+O2。（4）氢气和氧气在碱的环境下发生的是电池反应，（类似燃烧电池），消耗了氢气和氧气。（-）2H2+4OH-4e=4H2O（+）O2+2H
38、2O+4e=4OH-【评价】此题是一道比较综合的题，它考察了电化学知识的大部分内容。此题的突破点是，示意图中的两种气体的体积，由此确定电源的正、负极，使题中所有问题迎刃而解。这位同学分析得非常好，我们应该认真的读题，抓住题中的突破口。【投影】例题2 用石墨电极电解100mLH2SO4和CuSO4混合溶液，通电一段时间后，两极各出现气体2.24L（标准状况），求原来溶液中CuSO4的浓度。请同学们分析后给出答案。回答：阳极产生的氧气为2.24L，阴极产生的氢气为2.24L。由CuSO4电解时放出的氧气为0.05mol，计算是：2Cu2+O22/y=1/0.05 y=0.1molc（Cu2+）=0
39、.1/0.1=（mol/L）【评价】此题的突破口是根据题意分析出两极各产生的气体为2.24L；根据得失电子守恒。同学们的分析是非常正确的。【投影】例题3 人工生成铝表面的氧化铝保护膜的方法是将表面光洁的铝制品作为阳极放入盛18H2SO4溶液的电解槽。通电一定时间，设阳极氧气全部与铝反应。思考后回答：通过的电量为1A3600s=3600C（库仑）。由3600C/96500C/mol等于0.037mol的电子。今有表面积约1.0dm2的铝制品，放入电解槽，通入1A的电流1h（小时），已知氧化铝膜的密度为2.67g/cm3，则生成均匀的氧化膜的厚度是多少？请同学们分析：在从2molAl与1.5mol
40、氧气反应产生氧化铝可知，得失电子为6mol。根据此反应计算出氧化铝的物质的量，再根据氧化铝的密度和表面求出氧化膜的厚度。此题的答案是：24m（微米）。【评价】同学们分析的比较清楚，在作此题时应该抓住时间、表面积、电量、物质的量的相互关系，应用数学方法得到正确的答案。请同学们通过练习巩固复习的知识，提高解题的能力，以适合生活、生产、科技的需要。 精选题 一、选择题1银锌电池广泛应用各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：反应的物质是 AAgBZn（OH）2CAg2ODZn2应用惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解，当电解溶液的pH从6变为3时（设阴极没有H2析出，电解前后的
41、溶液体积不变），电极上析出银的质量是 A27mgB54mgC108mgD216mg二、非选择题离子组成符合下列情况的电解质，进行电解（各离子只能使用一次）。（1）以碳棒为电极进行电解，电解质的含量减少，水量保持不变，两极都有气体生成，气体体积相同，则该电解质的化学式为_，电解的电极反应_，电解的总方程式是_。（2）以铂丝为电极进行电解，水量减少，电解质的含量保持不变，两极都有气体生成，气体体积为21，则该电解质的化学式为_，电极反应式为_。（3）惰性电解，电解质的含量减少，水的含量也减少，pH下降，则电解质的化学式为_，电解总的方程式_。4正在研究应用锌顶替铅的电池，它可以减少环境污染容量又很大，其电池反应为2Zn+O2=ZnO，其原料为锌和电解质溶液、空气。请写出：（1）电极反应_，_。（2）估计该电解质溶液应该用_（强的酸或强的碱）。5定温下，将一定量饱和Na2SO4溶液用铂电极通电电解。当阳极逸出amol气体时，同时从溶液中析出mgNa2SO410H2O晶体，则原来饱和Na2SO4溶液的质量分数是_。6某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图2-18。在电流强度为IA，通电时间为ts后，精确测得某电极上析出的铜