高中电化学习题解题思路探究

◇ 安徽 赵 健

电化学是高中化学的重点知识,相关题型在高考中经常出现,部分习题设计得比较巧妙,不少学生在解题时会因为缺乏深入思考而导致出错.为提高学生解答电化学习题的能力,在教学过程中,教师应优选经典例题,并为其细致剖析解题思路,给学生解答类似的习题带来良好的启发.

1 电极及产物判断类

该类习题并未直接告知溶液的溶质,而是要求学生结合已知条件,根据自己所学知识进行判断.解答该类习题时,应认真审题,看哪些物质之间发生反应,正确确定溶液的溶质后,根据电化学知识判断对应的电极以及发生的反应,最后运用两极转移的电子数相等进行求解.

A.4.48L B.5.6L

C.6.72L D.7.84L

分析解答该题的关键在于确定两极及电解的物质,并根据已知条件中产生的物质确定转移的电子数目,利用两极转移的电子数目相等,求出生成气体的体积.电解过程中阴极生成0.3molCu时转移的电子数为0.6mol.根据阴离子放电顺序及转移的电子数可知,阳极先生成0.2molCl2,然后OH－放电,生成0.05 molO2,因此,阳极上产生的气体共0.25 mol,对应标准状况下的气体体积为5.6L.

2 电解的物质判断类

该类习题涉及的知识点较多,解答该类习题,应具备灵活的思维,结合电解中产生的物质以及添加的物质,找到变与不变的量,而后运用电化学知识进行分析解答.

A.整个电解期间在阴极仅产生一种物质

B.整个电解期间在阳极仅产生一种物质

C.与电解前溶液相比,pH 有所增加

D.电解时两极产生的气体体积之比为2∶1

分析正确解答该题的关键在于深入理解“溶液和未电解前的完全相同”这句话,找到电解物质和添加物质的对应关系.事实上该句话间接告知电解的物质不仅有硫酸铜,而且还电解了一部分水.解题时可将4.9g的Cu(OH)2固体看作由0.05 molCuO 和0.05molH2O 构成.电解时阴极产生H2和Cu,选项A 错误.阳极仅产生O2,选项B 正确.电解生成了H2SO4,水被消耗,pH 减小,选项C错误.电解两极产生的气体体积比不足2∶1,选项D 错误.

3 饱和溶液质量分数判断类

解答该类习题应明确电解过程中饱和溶液状态的变化,思考哪些参数发生了变化,哪些没有变化,结合电化学知识掌握变化的规律,找到解题的突破口.

分析该题具有一定的迷惑性,解题的关键在于正确判断电解的物质以及电解后原溶液的变化.事实上该题电解的物质是水,但需要注意的是水被电解后剩余液体仍是Na2SO4饱和溶液,则电解的水以及析出的晶体构成的溶液、原溶液、剩余的溶液的质量分数均相同.根据电解反应可知,反应消耗的水的物质的量和阴极生成氢气的物质的量相等,因此,剩余溶液中溶质的质量分数为

正确选项为C.

电化学在高中化学中占有重要地位,习题灵活多变,具有一定难度.为提高学生解答该类习题的能力,攻克这一学习的重点,在考试中取得理想的成绩,在教学过程中,教师应做好优秀习题的积累,结合教学进度,为学生逐一讲解,使学生掌握相关习题的解题思路以及解题时应注意的一些细节,避免掉进出题人的陷阱之中.