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第7講
電化學(xué)原料及其應(yīng)用
2024高考化學(xué)試題評(píng)析及教學(xué)啟示
contents
目錄
01
命題特點(diǎn)
01
02
03
經(jīng)典重現(xiàn)
模型建構(gòu)
04
教學(xué)啟示
命題特點(diǎn)
PART 01
01
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
命題形成
圖文信息
分析模型
解題信息獲取
裝置種類(lèi)
離子轉(zhuǎn)移方向
物質(zhì)變化關(guān)系
電極種類(lèi)
電子轉(zhuǎn)移方向
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
命題形成
圖文信息
分析模型
解題信息獲取
裝置種類(lèi)
離子轉(zhuǎn)移方向
物質(zhì)變化關(guān)系
電極種類(lèi)
電子轉(zhuǎn)移方向
認(rèn)知能力評(píng)估
邏輯推理
信息加工
信息識(shí)別能力
信息轉(zhuǎn)化能力
信息應(yīng)用能力
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
命題形成
圖文信息
分析模型
解題信息獲取
裝置種類(lèi)
離子轉(zhuǎn)移方向
物質(zhì)變化關(guān)系
電極種類(lèi)
電子轉(zhuǎn)移方向
認(rèn)知能力評(píng)估
邏輯推理
信息加工
信息識(shí)別能力
信息轉(zhuǎn)化能力
信息應(yīng)用能力
素養(yǎng)水平評(píng)估
模型認(rèn)知
變化觀念
證據(jù)推理
宏觀辨識(shí)
微觀探析
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
情景信息
試題來(lái)源 情景類(lèi)型 情景來(lái)源 情景信息
24年河北 電化學(xué)裝置設(shè)計(jì) 學(xué)術(shù) Mg-CO2電池
24年湖南 電化學(xué)裝置應(yīng)用 學(xué)術(shù) 合成K4C6N16
24年湖北 電化學(xué)裝置應(yīng)用 學(xué)術(shù) 甘氨酸合成
24年?yáng)|三省 電化學(xué)裝置應(yīng)用 學(xué)術(shù) 電化學(xué)裝置制氫氣
24年安徽 電化學(xué)裝置設(shè)計(jì) 學(xué)術(shù) 基于超分子材料設(shè)計(jì)鋅電池
24年甘肅 電化學(xué)裝置設(shè)計(jì) 學(xué)術(shù) 固體電解質(zhì)原電池
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
情景信息
試題來(lái)源 情景類(lèi)型 情景來(lái)源 情景信息
24年全國(guó)卷 電化學(xué)裝置應(yīng)用 學(xué)術(shù) 原電池控制血糖
24年全國(guó)卷 電化學(xué)裝置設(shè)計(jì) 學(xué)術(shù) MnO2-Zn可充電電池
24年山東卷 電化學(xué)裝置設(shè)計(jì) 學(xué)術(shù) 電解制備H2、O2
24年浙江 電化學(xué)裝置應(yīng)用 教材 電化學(xué)防腐
24年江蘇 電化學(xué)裝置設(shè)計(jì) 教材 堿性鋅錳干電池
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
情景信息
多以學(xué)術(shù)情景為主
大部分省市試題命制時(shí)選擇情景內(nèi)容多是以學(xué)術(shù)情景信息為主，突出電化學(xué)發(fā)展前沿，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任素養(yǎng)水平的提升。
情景內(nèi)容具選取具有多元性
部分省市選取情景內(nèi)容不僅局限于傳統(tǒng)電化學(xué)裝置，凸顯電化學(xué)裝置在碳中和、電化學(xué)制備、醫(yī)療等多方面的應(yīng)用，凸顯其應(yīng)用價(jià)值，這也呼應(yīng)了教育部在《關(guān)于做好2024年普通高等學(xué)校招生工作的通知》提出的增強(qiáng)試題的應(yīng)用型、探究性、開(kāi)放性的要求。也體現(xiàn)科學(xué)進(jìn)步對(duì)人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的積極作用。
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
情景信息
部分省市在試題命制過(guò)程中選擇了以教材內(nèi)容為情景。這也體現(xiàn)教育部在《關(guān)于做好2024年普通高等學(xué)校招生工作的通知》提出的“促進(jìn)新高考、新課程、新教材的協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)”的要求。這也體現(xiàn)高考指揮棒積極作用，引導(dǎo)教師在日常教學(xué)中用好新課標(biāo)、用好新教材。
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
知識(shí)考查
電化學(xué)考查
“三駕馬車(chē)”
粒子轉(zhuǎn)移
電化學(xué)方程式
電極判定
學(xué)生需要通過(guò)圖像內(nèi)容和電極特點(diǎn)，判斷導(dǎo)線中電子轉(zhuǎn)移、電解質(zhì)溶液中離子轉(zhuǎn)移。
學(xué)生基于模型和物質(zhì)變化關(guān)系，正確判斷（書(shū)寫(xiě)）電極方程式書(shū)寫(xiě)。
學(xué)生需要結(jié)合概念模型和圖像特點(diǎn)判斷電極種類(lèi)。
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
知識(shí)考查
三駕
馬車(chē)
認(rèn)知能力
邏輯推理
信息加工
語(yǔ)言表達(dá)
獨(dú)立思考
核心素養(yǎng)
證據(jù)推理
變化觀念
模型認(rèn)知
宏觀辨識(shí)
微觀探析
研究命題特點(diǎn)，把握命題方向
2024年電化學(xué)試題主要是基礎(chǔ)知識(shí)考查為主要考查方向，部分省市在命題過(guò)程中嘗試學(xué)科內(nèi)知識(shí)融合或者學(xué)科間知識(shí)融合，部分省市為了評(píng)估學(xué)生的閱讀與信息加工認(rèn)知水平在試題內(nèi)容文字信息增多。雖然形式略有變，但是考查主題沒(méi)變，考查方向變化不大。不會(huì)對(duì)學(xué)生造成過(guò)大認(rèn)知差異。主要依然側(cè)重評(píng)估學(xué)科內(nèi)容的理解和能力水平。
經(jīng)典重現(xiàn)
PART 03
02
【例1】（24全國(guó)卷）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))
重溫經(jīng)典，感悟高考
電池工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是
A．電池總反應(yīng)為2C6H12O6+O2=2C6H12O7
B．b電極上CuO通過(guò)Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用
C．消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入
D．兩電極間血液中的Na+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a
C
【例1】（24全國(guó)卷）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))
重溫經(jīng)典，感悟高考
從結(jié)構(gòu)化角度認(rèn)識(shí)原電池
正極
負(fù)極
陽(yáng)離子
陰離子
e－
O2+4e－+2H2O=4OH－
2Cu2O-4e－+4OH－=4CuO+2H2O
負(fù)極上CuO與葡萄糖轉(zhuǎn)化：
C6H12O6(葡萄糖)+2CuO=C6H12O7(葡萄酸)+Cu2O
正極：
O2+4e－=4OH－
左右兩側(cè)原子不守恒左側(cè)補(bǔ)2H2O，得電極方程式如下：
負(fù)極：
2Cu2O-4e－=4CuO
左右兩側(cè)電荷不守恒，左側(cè)補(bǔ)4OH－，右側(cè)補(bǔ)2H2O，使左右兩側(cè)原子守恒，得電極方程式如下：
【例1】（24全國(guó)卷）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))
重溫經(jīng)典，感悟高考
選項(xiàng)解析：
正極
負(fù)極
陽(yáng)離子
陰離子
e－
正極：O2+4e－+2H2O=4OH－
負(fù)極：2Cu2O-4e－+4OH－=4CuO+2H2O
負(fù)極上CuO與葡萄糖轉(zhuǎn)化：
C6H12O6(葡萄糖)+2CuO=C6H12O7(葡萄酸)+Cu2O
A．電池總反應(yīng)為2C6H12O6+O2=2C6H12O7
將正極、負(fù)極及負(fù)極上CuO與葡萄糖轉(zhuǎn)化方程式（乘2）加和得：2C6H12O6+O2=2C6H12O7，A選項(xiàng)正確。
【例1】（24全國(guó)卷）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))
重溫經(jīng)典，感悟高考
電池工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是
B．b電極上CuO通過(guò)Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用
負(fù)極上CuO與葡萄糖發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生葡萄糖酸和Cu2O，Cu2O在負(fù)極上失電子轉(zhuǎn)化成CuO，CuO的質(zhì)量保持不變，符合催化劑特征反應(yīng)前后不變，因此CuO通過(guò)Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用。B選項(xiàng)正確。
【例1】（24全國(guó)卷）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))
重溫經(jīng)典，感悟高考
電池工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是
C．消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入
D．兩電極間血液中的Na+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a
【解析】
C選項(xiàng)。18mg葡萄糖物質(zhì)的量為0.1mmol，根據(jù)方程式得電子轉(zhuǎn)移關(guān)系如下：
2C6H12O6 ~ O2 ~ 4e－
0.1mmol 0.2mmol
a電極有0.2mmole－電子流入。
D選項(xiàng)。原電池中陽(yáng)離子從負(fù)極移向正極遷移，故Na+遷移方向?yàn)閎→a，D選項(xiàng)正確。
【例1】（24全國(guó)卷）一種可植入體內(nèi)的微型電池工作原理如圖所示，通過(guò)CuO催化消耗血糖發(fā)電，從而控制血糖濃度。當(dāng)傳感器檢測(cè)到血糖濃度高于標(biāo)準(zhǔn)，電池啟動(dòng)。血糖濃度下降至標(biāo)準(zhǔn)，電池停止工作。(血糖濃度以葡萄糖濃度計(jì))
重溫經(jīng)典，感悟高考
電池工作時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是
A．電池總反應(yīng)為2C6H12O6+O2=2C6H12O7
B．b電極上CuO通過(guò)Cu(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)相互轉(zhuǎn)變起催化作用
C．消耗18mg葡萄糖，理論上a電極有0.4mmol電子流入
D．兩電極間血液中的Na+在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下的遷移方向?yàn)閎→a
試題感悟：
該試題考查主體內(nèi)容為電化學(xué)。題干從CuO催化作用和機(jī)理圖像分析對(duì)反應(yīng)機(jī)理的考查，評(píng)估學(xué)生圖像信息和文字信息處理能力；從葡萄糖化學(xué)式判定評(píng)價(jià)學(xué)生化學(xué)語(yǔ)言辨析，我個(gè)人覺(jué)得這里想側(cè)重評(píng)估學(xué)生對(duì)教材內(nèi)容的積累。該試題C選項(xiàng)出現(xiàn)mmol（毫摩爾）對(duì)于考生來(lái)說(shuō)會(huì)有一定障礙，但是整體影響不大。
【例2】（2024·山東·高考真題）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
B

【例2】（2024·山東·高考真題）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
B
裝置目的
電解池
氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
陰極
陽(yáng)極
正極
負(fù)極
e－
e－
O2
電解池模型構(gòu)建
【例2】（2024·山東·高考真題）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
B
裝置目的
電解池
氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
陰極
陽(yáng)極
正極
負(fù)極
e－
電解池模型構(gòu)建
Ag+、Fe3+、Cu2+、H+（強(qiáng)酸）、H2O
得陰極電極方程式：
6H2O+6e－=3H2↑+6OH－
陰極：
陰極未提供信息，可以根據(jù)陰極還原劑失電子順序表，尋找還原劑及氧化產(chǎn)物。
【例2】（2024·山東·高考真題）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
B
裝置目的
電解池
氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
陰極
陽(yáng)極
正極
負(fù)極
結(jié)合題干信息可知：
Br- -6e-→BrO3-
補(bǔ)項(xiàng)：左側(cè)少水補(bǔ)H2O，右側(cè)少H補(bǔ)H+
得陽(yáng)極電極方程式：Br- -6e-+3H2O=BrO3-+6H+
缺項(xiàng)
【例2】（2024·山東·高考真題）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．電極a連接電源負(fù)極
B．加入Y的目的是補(bǔ)充N(xiāo)aBr
裝置目的
電解池

～
【例2】（2024·山東·高考真題）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考

裝置目的
電解池
解析：
D選項(xiàng)。BrO3－與在催化劑作用下O(II)與反應(yīng)產(chǎn)生O2和Br－結(jié)合化合價(jià)得電子轉(zhuǎn)移關(guān)系如下：
BrO3－ +6e－→Br－
3O(II)-6e－→1.5O2
得Br－:O2(Z)=3:2，D選項(xiàng)正確。
【例2】（2024·山東·高考真題）以不同材料修飾的Pt為電極，一定濃度的NaBr溶液為電解液，采用電解和催化相結(jié)合的循環(huán)方式，可實(shí)現(xiàn)高效制H2和O2，裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考

試題感悟：
該試題以電解水制氫氣和氧氣為背景，但是反應(yīng)規(guī)律上又有別于傳統(tǒng)的電解水制氫氣和氧氣。因此需要學(xué)生需要正確理解情景內(nèi)容提取有效信息，結(jié)合有效信息和模型與圖像內(nèi)容對(duì)應(yīng)尋找反應(yīng)規(guī)律。該試題問(wèn)題內(nèi)容中B選項(xiàng)也是基于情景而設(shè)計(jì)需要學(xué)生在充分理解電極反應(yīng)關(guān)系基礎(chǔ)上，才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題尋找正確答案。
【例3】（2024·全國(guó)卷）科學(xué)家使用δ-MnO2研制了一種 MnO2-Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時(shí)間后，MnO2電極上檢測(cè)到 MnOOH和少量 ZnMn2O4。下列敘述正確的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．充電時(shí)， Zn2+向陽(yáng)極方向遷移
B．充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng) Zn+2MnO2=ZnMn2O4
C．放電時(shí)，正極反應(yīng)有 MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－
D．放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65g， MnO2電極生成了0.020molMnOOH
C
【例3】（2024·全國(guó)卷）科學(xué)家使用δ-MnO2研制了一種 MnO2-Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時(shí)間后，MnO2電極上檢測(cè)到 MnOOH和少量 ZnMn2O4。下列敘述正確的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
二次電池分析模型構(gòu)建
工作時(shí)：（原電池）
充電時(shí)：（電解池）
e－
e－
負(fù)極
陽(yáng)極
正極
陰極
Zn2+→
←SO42－
負(fù)極：Zn-2e-=Zn2+ （陽(yáng)極）
正極主要反應(yīng)：
2MnO2+2H2O+2e－=2MnOOH+2OH－（陰極）
e－
e－
負(fù)極
陰極
正極
陽(yáng)極
←Zn2+
SO42－→
負(fù)極：Zn2++2e-=Zn（陰極）
正極主要反應(yīng)：
2MnOOH+2OH－-2e－=2MnO2+2H2O（陽(yáng)極）
- 電源 +
二次電池
MnO2不能完全轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物（MnOOH）
【例3】（2024·全國(guó)卷）科學(xué)家使用δ-MnO2研制了一種 MnO2-Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時(shí)間后，MnO2電極上檢測(cè)到 MnOOH和少量 ZnMn2O4。下列敘述正確的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．充電時(shí)， Zn2+向陽(yáng)極方向遷移
B．充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng) Zn+2MnO2=ZnMn2O4
解析：
B.結(jié)合題干信息可知 ZnMn2O4的產(chǎn)生是在放電過(guò)程中，因此B選項(xiàng)錯(cuò)誤。
【例3】（2024·全國(guó)卷）科學(xué)家使用δ-MnO2研制了一種 MnO2-Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時(shí)間后，MnO2電極上檢測(cè)到 MnOOH和少量 ZnMn2O4。下列敘述正確的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C．放電時(shí)，正極反應(yīng)有 MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－
D．放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65g， MnO2電極生成了0.020molMnOOH
解析：
D.結(jié)合題干信息可知 MnO2電極在放電時(shí)除了產(chǎn)生MnOOH以外還會(huì)產(chǎn)生ZnMn2O4，因此D選項(xiàng)錯(cuò)誤。
注意：學(xué)生需要辨析情景信息結(jié)合問(wèn)題判斷內(nèi)容正誤，體現(xiàn)在真實(shí)情景下解決問(wèn)題的命題要求。
【例3】（2024·全國(guó)卷）科學(xué)家使用δ-MnO2研制了一種 MnO2-Zn可充電電池(如圖所示)。電池工作一段時(shí)間后，MnO2電極上檢測(cè)到 MnOOH和少量 ZnMn2O4。下列敘述正確的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．充電時(shí)， Zn2+向陽(yáng)極方向遷移
B．充電時(shí)，會(huì)發(fā)生反應(yīng) Zn+2MnO2=ZnMn2O4
C．放電時(shí)，正極反應(yīng)有 MnO2+H2O+e－=MnOOH+OH－
D．放電時(shí)，Zn電極質(zhì)量減少0.65g， MnO2電極生成了0.020molMnOOH
試題感悟：
該試題命制形式、問(wèn)題呈現(xiàn)方式均屬于常規(guī)方式，考查內(nèi)容基本以電化學(xué)為主。
【例4】（2024·河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電 Mg-CO2電池，以 Mg(TFSI)2為電解質(zhì)，電解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕獲CO2，使放電時(shí)CO2還原產(chǎn)物為MgC2O4。該設(shè)計(jì)克服了MgCO3導(dǎo)電性差和釋放CO2能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．放電時(shí)，電池總反應(yīng)為 2CO2+Mg=MgC2O4
B．充電時(shí)，多孔碳納米管電極與電源正極連接
C．充電時(shí)，電子由Mg電極流向陽(yáng)極，Mg2+向陰極遷移
D．放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上可轉(zhuǎn)化1molCO2
C
【例4】（2024·河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電 Mg-CO2電池，以 Mg(TFSI)2為電解質(zhì)，電解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕獲CO2，使放電時(shí)CO2還原產(chǎn)物為MgC2O4。該設(shè)計(jì)克服了MgCO3導(dǎo)電性差和釋放CO2能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
二次電池分析模型構(gòu)建
工作時(shí)：（原電池）
充電時(shí)：（電解池）
e－
e－
負(fù)極
陽(yáng)極
正極
陰極
Mg2+→
負(fù)極：Mg-2e－=Mg2+ （陽(yáng)極）
正極：Mg2++2CO2+2e－=MgC2O4（陰極）
e－
e－
負(fù)極
陰極
正極
陽(yáng)極
←Mg2+
負(fù)極：Mg2++2e－=Mg（陰極）
正極：MgC2O4-2e－=Mg2++2CO2 ↑（陽(yáng)極）
二次電池
工作時(shí)正極轉(zhuǎn)化關(guān)系。
【例4】（2024·河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電 Mg-CO2電池，以 Mg(TFSI)2為電解質(zhì)，電解液中加入1,3-丙二胺(PDA)以捕獲CO2，使放電時(shí)CO2還原產(chǎn)物為MgC2O4。該設(shè)計(jì)克服了MgCO3導(dǎo)電性差和釋放CO2能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．放電時(shí)，電池總反應(yīng)為 2CO2+Mg=MgC2O4
D．放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上可轉(zhuǎn)化1molCO2
解析：
D選項(xiàng)。結(jié)合放電時(shí)正極方程式可知數(shù)量關(guān)系如下：1個(gè)CO2 發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移1個(gè) e－，可得1mol電子，轉(zhuǎn)化1molCO2。
【例4】（2024·河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電 Mg-CO2電池，以 Mg(TFSI)2為電解質(zhì)，電解液中加入1,3-丙二胺(PDA)以捕獲CO2，使放電時(shí)CO2還原產(chǎn)物為MgC2O4。該設(shè)計(jì)克服了MgCO3導(dǎo)電性差和釋放CO2能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
B．充電時(shí)，多孔碳納米管電極與電源正極連接
C．充電時(shí)，電子由Mg電極流向陽(yáng)極，Mg2+向陰極遷移
【例4】（2024·河北卷）我國(guó)科技工作者設(shè)計(jì)了如圖所示的可充電 Mg-CO2電池，以 Mg(TFSI)2為電解質(zhì)，電解液中加入1，3-丙二胺(PDA)以捕獲CO2，使放電時(shí)CO2還原產(chǎn)物為MgC2O4。該設(shè)計(jì)克服了MgCO3導(dǎo)電性差和釋放CO2能力差的障礙，同時(shí)改善了Mg2+的溶劑化環(huán)境，提高了電池充放電循環(huán)性能。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．放電時(shí)，電池總反應(yīng)為 2CO2+Mg=MgC2O4
B．充電時(shí)，多孔碳納米管電極與電源正極連接
C．充電時(shí)，電子由Mg電極流向陽(yáng)極，Mg2+向陰極遷移
D．放電時(shí)，每轉(zhuǎn)移1mol電子，理論上可轉(zhuǎn)化1molCO2
試題感悟：
該試題文字信息對(duì)于電極上物質(zhì)轉(zhuǎn)化信息描述充分，學(xué)生需要在充分理解文字信息基礎(chǔ)上結(jié)合圖像信息才能結(jié)合模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)化分析獲取解題關(guān)鍵信息。
【例5】（2024·東三省卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為： ，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
A．相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍
B．陰極反應(yīng)：2H2O+2e－=2OH－+H2↑
C．電解時(shí)OH－通過(guò)2陰離子交換膜向b極方向移動(dòng)
D．陽(yáng)極反應(yīng)：2HCHO-2e－+4OH－=2HCOO－+2H2O+H2↑
A
【例5】（2024·東三省卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為： ，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
電解池
電解池模型構(gòu)建
氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
陰極
陽(yáng)極
正極
負(fù)極
e－
e－
陽(yáng)極：氧化反應(yīng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系
OH－→
【例5】（2024·東三省卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為： ，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
電解池
電解池模型構(gòu)建
氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
陰極
陽(yáng)極
正極
負(fù)極
e－
e－
陽(yáng)極：氧化反應(yīng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系
陰極：
陰極未提供信息，可以根據(jù)陰極還原劑失電子順序表，尋找還原劑及還原產(chǎn)物。
OH－→

Ag+、Fe3+、Cu2+、H+（強(qiáng)酸）、H2O
【例5】（2024·東三省卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為： ，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
電解池模型構(gòu)建
氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
陰極
陽(yáng)極
正極
負(fù)極
e－
陽(yáng)極：
陽(yáng)極有足夠信息提示，根據(jù)信息內(nèi)容進(jìn)行判定
OH－→
信息1:HCHO→HCOO－
信息2:
方程式主體
HCOO－
OH－

【例5】（2024·東三省卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為： ，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
A．相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍


轉(zhuǎn)移相同的電荷數(shù)，新型電解水法產(chǎn)生氫氣是傳統(tǒng)電解水法的2倍，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。
【例5】（2024·東三省卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為： ，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
B．陰極反應(yīng)：2H2O+2e－=2OH－+H2↑
C．電解時(shí)OH－通過(guò)2陰離子交換膜向b極方向移動(dòng)
D．陽(yáng)極反應(yīng)：2HCHO-2e－+4OH－=2HCOO－+2H2O+H2↑
【例5】（2024·東三省卷）“綠色零碳”氫能前景廣闊。為解決傳統(tǒng)電解水制“綠氫”陽(yáng)極電勢(shì)高、反應(yīng)速率緩慢的問(wèn)題，科技工作者設(shè)計(jì)耦合HCHO高效制H2的方法，裝置如圖所示。部分反應(yīng)機(jī)理為： ，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
C
A．相同電量下H2理論產(chǎn)量是傳統(tǒng)電解水的1.5倍
B．陰極反應(yīng)：2H2O+2e－=2OH－+H2↑
C．電解時(shí)OH－通過(guò)2陰離子交換膜向b極方向移動(dòng)
D．陽(yáng)極反應(yīng)：2HCHO-2e－+4OH－=2HCOO－+2H2O+H2↑
試題感悟：
該試題文字信息對(duì)于電極上物質(zhì)轉(zhuǎn)化信息描述充分，學(xué)生需要在充分理解文字信息基礎(chǔ)上結(jié)合圖像信息才能結(jié)合模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)化分析獲取解題關(guān)鍵信息。
【例6】（24年湖北真題）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化劑，用H2C2O4和NH2OH電化學(xué)催化合成甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和OH-在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛轉(zhuǎn)化為HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH- [OCH2O]2-+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為 [OCH2O]2--e-=HCOO-+H·。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
B
A．電解一段時(shí)間后陽(yáng)極區(qū) c(OH-)減小
B．理論上生成 1molH3N+CH2OOH雙極膜中有4molH2O解離
C．陽(yáng)極總反應(yīng)式為2HCHO+4OH--2e-=2HCOO-+H2↑+2H2O
D．陰極區(qū)存在反應(yīng) H2C2O4+2H++2e-=CHOCOOH+H2O
【例6】（24年湖北真題）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化劑，用H2C2O4和NH2OH電化學(xué)催化合成甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和OH-在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛轉(zhuǎn)化為HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH- [OCH2O]2-+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為 [OCH2O]2--e-=HCOO-+H·。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
電解池模型構(gòu)建
電解池
氧化反應(yīng)
陽(yáng)極
+3
+1
還原反應(yīng)
陰極
-1
+1
-1
-3
負(fù)極 正極
陰離子 →
← 陽(yáng)離子
OH－ →
← H+
【例6】（24年湖北真題）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化劑，用H2C2O4和NH2OH電化學(xué)催化合成甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和OH-在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛轉(zhuǎn)化為HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH- [OCH2O]2-+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為 [OCH2O]2--e-=HCOO-+H·。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
電解池
陽(yáng)極
陽(yáng)極物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系：
HOCH2O-+OH- [OCH2O]2-+H2O
[OCH2O]2--e-=HCOO-+H·


陰極
A．電解一段時(shí)間后陽(yáng)極區(qū) c(OH-)減小
C．陽(yáng)極總反應(yīng)式為2HCHO+4OH--2e-=2HCOO-+H2↑+2H2O
【例6】（24年湖北真題）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化劑，用H2C2O4和NH2OH電化學(xué)催化合成甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和OH-在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛轉(zhuǎn)化為HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH- [OCH2O]2-+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為 [OCH2O]2--e-=HCOO-+H·。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
電解池模型構(gòu)建
電解池
陽(yáng)極
+3
+1
陰極
+2e－ +2H+=H2O+
NH2OH+H+=HONH3+
+ HONH3+→ +H++H2O
+4e－ +5H+= +H2O
-1
+1
-1
-3
陰極： +6e－ +NH2OH+7H+= +3H2O
2e－
4e－
D．陰極區(qū)存在反應(yīng) H2C2O4+2H++2e-=CHOCOOH+H2O
【例6】（24年湖北真題）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化劑，用H2C2O4和NH2OH電化學(xué)催化合成甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和OH-在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛轉(zhuǎn)化為HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH- [OCH2O]2-+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為 [OCH2O]2--e-=HCOO-+H·。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
電解池模型構(gòu)建
電解池
陽(yáng)極
陰極
B．理論上生成 1molH3N+CH2OOH雙極膜中有4molH2O解離
陰極： +6e－ +NH2OH+7H+= +3H2O
陽(yáng)極：6HOCH2O－+6OH－-6e-=6HCOO－+3H2+6H2O
OH－ →
← H+
~ 6e－
結(jié)合題意可知，存在如下數(shù)量關(guān)系：
1mol
6 mol
當(dāng)導(dǎo)線中有6mole－發(fā)生轉(zhuǎn)移，在電場(chǎng)作用下陰陽(yáng)兩極有6molH+和OH－發(fā)生轉(zhuǎn)移，雙極膜有6molH2O發(fā)生解離。
【例6】（24年湖北真題）我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種雙位點(diǎn)PbCu電催化劑，用H2C2O4和NH2OH電化學(xué)催化合成甘氨酸，原理如圖，雙極膜中H2O解離的H+和OH-在電場(chǎng)作用下向兩極遷移。已知在KOH溶液中，甲醛轉(zhuǎn)化為HOCH2O-，存在平衡HOCH2O-+OH- [OCH2O]2-+H2O。Cu電極上發(fā)生的電子轉(zhuǎn)移反應(yīng)為 [OCH2O]2--e-=HCOO-+H·。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
重溫經(jīng)典，感悟高考
A．電解一段時(shí)間后陽(yáng)極區(qū) c(OH-)減小
B．理論上生成 1molH3N+CH2OOH雙極膜中有4molH2O解離
C．陽(yáng)極總反應(yīng)式為2HCHO+4OH--2e-=2HCOO-+H2↑+2H2O
D．陰極區(qū)存在反應(yīng) H2C2O4+2H++2e-=CHOCOOH+H2O
試題感悟：
該試題無(wú)論是從文字信息還是圖像內(nèi)容量都比較大，特別是圖像中陰極轉(zhuǎn)化關(guān)系，會(huì)涉及多步，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。該試題也融合了往年試題中雙極膜相關(guān)內(nèi)容的考查，既有所繼承，又有所創(chuàng)新。
模型建構(gòu)
PART 02
03
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
電化學(xué)裝置分析模型：
判裝置
判電極
判轉(zhuǎn)移
寫(xiě)方程式
裝置模型
原電池
電解池
二次電池
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
原電池分析模型：
兩極
一液
一回路
兩轉(zhuǎn)移
正負(fù)極
電解質(zhì)溶液
閉合電路回路
導(dǎo)線中電子轉(zhuǎn)移
溶液中離子轉(zhuǎn)移
負(fù)極：電子流出電極
正極：電子流入電極
“兩極”有“自由”移動(dòng)陰陽(yáng)離子
“兩極 ”有“定向移動(dòng)電子”
負(fù)極
正極
導(dǎo)線
陽(yáng)離子
正極
陰離子
負(fù)極
氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
負(fù)
極
正極
e－
陰離子
陽(yáng)離子
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
示例分析：
（2017 浙江17節(jié)選）銀鋅電池是一種常見(jiàn)化學(xué)電源，其反應(yīng)原理：Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag
負(fù)
極
正
極
e－
OH－
K+
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
原電池電極方程式書(shū)寫(xiě)：
負(fù)
極
正極
e－
陰離子
陽(yáng)離子
第一步：寫(xiě)劑產(chǎn)
負(fù)極：還原劑-e－=氧化產(chǎn)物
正極：氧化劑+e－=還原產(chǎn)物
第二步：補(bǔ)項(xiàng)
酸性條件：原子守恒補(bǔ)項(xiàng)少H補(bǔ)H+，少O補(bǔ)H2O
堿性條件：先電荷守恒補(bǔ)OH－，在原子守恒補(bǔ)H2O
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
示例分析：
正極電極方程式：
寫(xiě)劑產(chǎn)：
（2017 浙江17節(jié)選）銀鋅電池是一種常見(jiàn)化學(xué)電源，其反應(yīng)原理：Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2Ag
Ag2O+2e－=2Ag
補(bǔ)項(xiàng)：
Ag2O+2e－+H2O=2Ag+2OH－
左側(cè)1個(gè)O，右側(cè)2個(gè)O和2個(gè)H。左側(cè)補(bǔ)H2O
Ag2O+2e－=2Ag
左側(cè)電荷數(shù)：-2，右側(cè)電荷數(shù)：0。右側(cè)補(bǔ)2OH－
Ag2O+2e－=2Ag+2OH－
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
電解池分析模型：
兩極
一液
一回路
兩轉(zhuǎn)移
導(dǎo)線中電子轉(zhuǎn)移
溶液中離子轉(zhuǎn)移
陰陽(yáng)極
陰極：發(fā)生還原反應(yīng)電極
陽(yáng)極：發(fā)生氧化反應(yīng)電極
電解質(zhì)溶液
“兩極”有“自由”移動(dòng)陰陽(yáng)離子
閉合電路回路
“兩極”有“ 定向移動(dòng)電子”
陽(yáng)離子
陰極
陰離子
陽(yáng)極
陽(yáng)極
正極
導(dǎo)線
負(fù)極
陰極
導(dǎo)線
陽(yáng)離子
陰離子
e－
e－
陰極
陽(yáng)極
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
示例分析：
（2018 全國(guó)I卷12）最近我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯=
還原反應(yīng)
氧化反應(yīng)
陽(yáng)極
陰極
e－
e－
負(fù)極
正極
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
電解池電極方程式書(shū)寫(xiě)：
有信息按信息走，沒(méi)有信息按表走
陽(yáng)極 “ 還原劑 ” 失電子順序表
較活潑金屬、S2－、I－、Br－、Cl－、OH－（強(qiáng)堿）、H2O
A-xe－=Ax+
陰離子-xe－=單質(zhì)
4OH－-4e－=O2↑+2H2O
2H2O-4e－=O2↑+4H+
陰極 “ 氧化劑 ” 得電子順序表
Ag+、Fe3+、Cu2+、H+（強(qiáng)酸）、H2O
Fe3++e－=Fe2+
2H++2e－=H2↑
2H2O+2e－=H2↑+2OH－
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
示例分析：
（2018 全國(guó)I卷12）最近我國(guó)科學(xué)家設(shè)計(jì)了一種CO2+H2S協(xié)同轉(zhuǎn)化裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如圖所示，其中電極分別為ZnO@石墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯=
陽(yáng)極
陰極
負(fù)極
正極
陰極電極方程式：
寫(xiě)劑產(chǎn)：
CO2+2e－=CO
補(bǔ)項(xiàng)：
左側(cè)2個(gè)O，右側(cè)1個(gè)O，右側(cè)補(bǔ)1個(gè)H2O，左側(cè)補(bǔ)2H+。
CO2+2e－+2H+=CO+H2O
陽(yáng)極電極方程式：
寫(xiě)劑產(chǎn)：
EDTA-Fe2+-e－=EDTA-Fe3+
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
二次電池分析模型：
一定：正負(fù)極位置固定
一變：陰陽(yáng)極隨工作狀態(tài)而改變
一固定：放電時(shí)氧化產(chǎn)物或者還原產(chǎn)物固定在電極表面
工作時(shí)：放電狀態(tài)（原電池）
e－
陰離子
陽(yáng)離子
二次電池工作時(shí)確定正負(fù)極
負(fù)極
正極
根據(jù)電極反應(yīng)關(guān)系特點(diǎn)確定陰陽(yáng)極。
陽(yáng)極
陰極
e－
e－
充電時(shí)：充電狀態(tài)（電解池）
二次電池在充電時(shí)。二次電池負(fù)極需要與電源負(fù)極連接，氧化產(chǎn)物得電子變?yōu)檫€原劑。
二次電池正極需要與電源正極連接，還原產(chǎn)物失電子變?yōu)檠趸瘎?br/>陰離子
陽(yáng)離子
陽(yáng)極
陰極
負(fù)極
正極
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
示例分析：
工作時(shí)：（原電池）
充電時(shí)：（電解池）
(2019全國(guó)III 13)為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3D Zn）可以高效沉積ZnO的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的3D Zn-NiOOH二次電池，結(jié)構(gòu)如下圖所示。
負(fù)極（陽(yáng)極）
正極（陰極）
e－
陰離子
陰離子
負(fù)極（陰極）
正極（陽(yáng)極）
e－
e－
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
二次電池電極方程式書(shū)寫(xiě)：
放電時(shí)
負(fù)極：還原劑-e－=氧化產(chǎn)物
正極：氧化劑+e－=還原產(chǎn)物
充電時(shí)
負(fù)極：氧化產(chǎn)物+e－=還原劑
正極：還原產(chǎn)物-e－=氧化劑
第二步：補(bǔ)項(xiàng)
酸性條件：原子守恒補(bǔ)項(xiàng)少H補(bǔ)H+，少O補(bǔ)H2O
堿性條件：先電荷守恒補(bǔ)OH－，在原子守恒補(bǔ)H2O
第一步：寫(xiě)劑產(chǎn)
氧化劑 + 還原劑 → 氧化產(chǎn)物 + 還原產(chǎn)物
放電時(shí)
充電時(shí)
構(gòu)建思維模型，兼顧方法模型
示例分析：
(2019全國(guó)III 13)為提升電池循環(huán)效率和穩(wěn)定性，科學(xué)家近期利用三維多孔海綿狀Zn（3D Zn）可以高效沉積ZnO的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了采用強(qiáng)堿性電解質(zhì)的3D Zn-NiOOH二次電池，結(jié)構(gòu)如下圖所示。
放電時(shí)
充電時(shí)
負(fù)極：Zn-2e－+2OH－=ZnO+H2O
正極：2NiOOH+2e－+2H2O=2Ni(OH)2+2OH－
負(fù)極：ZnO+H2O+2e－=Zn+2OH－
正極：2Ni(OH)2-2e－+2OH－=2NiOOH+2H2O
教學(xué)啟示
PART 04
04
高考引領(lǐng)教學(xué)，教學(xué)銜接高考
注意概念的正確理解
電化學(xué)是基于氧化還原反應(yīng)理論構(gòu)建的裝置。因此需要學(xué)生首先正確理解氧化還原反應(yīng)相關(guān)概念及電化學(xué)裝置相關(guān)名詞解釋。
注重模型構(gòu)建
除了提及的裝置模型構(gòu)建以外，學(xué)生需要?dú)w納和總結(jié)信息處理模型，只有基于模型才能更快、更準(zhǔn)的提取信息、加工信息。
電化學(xué)信息處理能力提升培養(yǎng)策略：
將相同類(lèi)型裝置，按照信息復(fù)雜程度一次排序，結(jié)合信息點(diǎn)構(gòu)建裝置模型，尋找信息提取方法和策略的不同點(diǎn)。
高考引領(lǐng)教學(xué)，教學(xué)銜接高考
抓住真題看清命題方向
通過(guò)將24年真題與往年針對(duì)分析來(lái)看，試題在命制過(guò)程，不是一味求新、求異。而是在學(xué)生認(rèn)知框架內(nèi)做加法，尋找知識(shí)的內(nèi)在關(guān)系，將學(xué)科內(nèi)不同知識(shí)或者學(xué)科間不同知識(shí)聯(lián)系在一起。情景素材的呈現(xiàn)也是注重與考查內(nèi)容關(guān)聯(lián)性的構(gòu)建。情景內(nèi)容不只是單一為了引出試題內(nèi)容，而是從情景內(nèi)容中構(gòu)建信息，由信息構(gòu)建問(wèn)題，對(duì)學(xué)生進(jìn)行考查。同時(shí)部分試題會(huì)借鑒之前高考試題中出現(xiàn)內(nèi)容，比如雙極膜、機(jī)理圖。因此備考過(guò)程中做真題、研真題重要性尤為凸顯。
THANKS

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