高中電化學(xué)知識(shí)淺析

張馨媛

摘要：高中化學(xué)知識(shí)點(diǎn)密集，電化學(xué)知識(shí)是高中化學(xué)中的一部分重要內(nèi)容，雖然在競賽中題量較少，但起著至關(guān)重要的作用。隨著化學(xué)課程的不斷改革更新，題型也在不斷變化，出題的角度以及深度在不斷的改變。在保持考察基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)以及必備化學(xué)理論和原則外，還會(huì)增加一些創(chuàng)新性的題型，考察學(xué)生對(duì)知識(shí)的變通能力。本文針對(duì)高中化學(xué)中的電化學(xué)進(jìn)行研究，對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；電化學(xué)；知識(shí)點(diǎn)；特點(diǎn)分析

中圖分類號(hào)：G633.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1672-1578（2018）02-0249-01

1.電化學(xué)知識(shí)難點(diǎn)分析

對(duì)于新材料、新的科技產(chǎn)品，命題人會(huì)著重分析，通過這類事物考察我們學(xué)生的分析能力和解決事情的能力。題目以新為主，靈活的運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)是我們學(xué)生必備的技能。由于電化學(xué)知識(shí)與生活相聯(lián)系，因此要培養(yǎng)我們的知識(shí)運(yùn)用和理解能力，清楚的了解電化學(xué)在生活中的應(yīng)用。在出題的時(shí)候，命題人還會(huì)將綠色化學(xué)融入試題，幫助強(qiáng)化我們對(duì)此概念的理解。對(duì)于電化學(xué)的學(xué)習(xí)，至關(guān)重要的就是將知識(shí)與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，通過實(shí)驗(yàn)，更好的將知識(shí)記牢以及對(duì)其深入的理解。

1.1確定電極。我們?cè)诮獯痣娀瘜W(xué)題目的過程中，應(yīng)該對(duì)電極進(jìn)行有效的認(rèn)識(shí)和確定分析，在進(jìn)行答題的過程中，大題的分析需要在電極的確定開始，明確的電極確定可以有效的對(duì)電化學(xué)大題進(jìn)行分析，從而提高我們做題的效果。在題目分析的過程中，多數(shù)會(huì)以電化學(xué)的現(xiàn)象為提示和參考，利用出現(xiàn)的電化學(xué)現(xiàn)象來確定電極的正負(fù)，進(jìn)一步對(duì)反應(yīng)的發(fā)生進(jìn)行系統(tǒng)的分析。另外，在進(jìn)行分析之前，我們需要首先確定電化學(xué)的類型，電化學(xué)的類型可以決定了反應(yīng)的效果和現(xiàn)象。因此，我們?cè)谶M(jìn)行答題分析之前，需要明確答題的基礎(chǔ)。

1.2分析電解。電解過程是電化學(xué)反應(yīng)的重點(diǎn)，對(duì)于不同類型的電極和電解質(zhì)會(huì)發(fā)生不同的反應(yīng)，而滿足不同的需要。在對(duì)電解過程進(jìn)行了解和分析的過程中，要對(duì)反應(yīng)過程進(jìn)行合理的控制，掌握電解反應(yīng)過程各種操作的目的，同時(shí)應(yīng)用到題目當(dāng)中。例如：我們?cè)趯?duì)電解過程進(jìn)行分析中可以發(fā)現(xiàn)，有些題目中電解液中有一層選擇性膜，這種選擇性膜的設(shè)置可以控制電解液中的離子運(yùn)動(dòng)，對(duì)反應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行相應(yīng)的變動(dòng)。結(jié)合不同的反應(yīng)類型，電解液的選擇也需要進(jìn)行控制，同時(shí)電解液中的成分分析也可以對(duì)題目進(jìn)行深入的解讀，從而分析電解反應(yīng)，有效的對(duì)電化學(xué)知識(shí)進(jìn)行了解和分析。

1.3規(guī)避誤區(qū)。在對(duì)電化學(xué)知識(shí)進(jìn)行考察的過程中可以發(fā)現(xiàn)，電化學(xué)知識(shí)較為復(fù)雜且多樣化，在分析的過程中應(yīng)該有一定的順序性，這樣才不會(huì)發(fā)生疏漏。在分析的過程中應(yīng)該細(xì)致的審查題目，對(duì)題目中的條件進(jìn)行分析和了解，對(duì)可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式進(jìn)行羅列，對(duì)電化學(xué)反應(yīng)的過程進(jìn)行熟練的掌握，這樣才能有效的避免錯(cuò)誤，進(jìn)而提高解題的效果。

2.電化學(xué)案例分析

在解題過程中，當(dāng)我們遇到信息生疏、思路障礙、概念模糊時(shí)，要自覺運(yùn)用轉(zhuǎn)化思維，化陌生為熟悉、化抽象為形象、化繁雜為簡單，化含糊為明朗，從而拓展解題思路。轉(zhuǎn)化思維就是思維變通，條條大路通羅馬。轉(zhuǎn)化形式可以是概念轉(zhuǎn)化、組成轉(zhuǎn)化、物質(zhì)轉(zhuǎn)化、表達(dá)方式轉(zhuǎn)化等，目的是信息等價(jià)替換，降低解題難度，進(jìn)而達(dá)到解決問題的一種方法。數(shù)形轉(zhuǎn)化、司馬光砸缸等都是轉(zhuǎn)化思維的典例。

【例1】由乙炔、苯、乙醛組成的混合物、已知其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為72.0%。試求氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【解題思路】可將乙炔、苯、乙醛三種有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)式組成的變形轉(zhuǎn)化，即：C2H2、C6H6、C2H4O→（CH）2、（CH）6、（CH）2·H2O→（CH）n+H2O，碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)→"CH"的質(zhì)量分?jǐn)?shù)→"H2O"的質(zhì)量分?jǐn)?shù)→氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

【解】氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=（1 72.0%×13/12）×16/18=19.6%

【例2】將固體MnC2O4·2H2O放在一個(gè)可以稱出質(zhì)量的容器里加熱，固體質(zhì)量隨溫度變化的關(guān)系如圖所示（相對(duì)原子質(zhì)量：H 1.0，C 12.0， O 16.0，Mn 55.0 ），縱坐標(biāo)是固體的相對(duì)質(zhì)量。 說出在下列五個(gè)溫度區(qū)間各發(fā)生什么變化，并簡述理由： 0～50℃；50～100℃；100～214℃；214～280℃；280～943℃

【解題思路】圖示、圖表信息豐富，答案盡在圖表中顯現(xiàn)，故挖掘圖表內(nèi)涵，轉(zhuǎn)化圖表信息，是解答圖形圖表類競賽題的關(guān)鍵。本題計(jì)算的基礎(chǔ)是如何將圖中相對(duì)失重的信息轉(zhuǎn)化為解題依據(jù)。

【解】轉(zhuǎn)化0～50℃時(shí)的圖示：圖像線段基本水平，說明是MnC2O4·2H2O穩(wěn)定區(qū)域，MnC2O4·2H2O未分解。

轉(zhuǎn)化50～100℃時(shí)的圖示：圖像線段下坡，說明MnC2O4·2H2O（相對(duì)分子質(zhì)量179）逐漸失水成為無水物MnC2O4（相對(duì)分子質(zhì)量143），

MnC2O4·2H2O==MnC2O4+2H2O 143/179= 0.80

轉(zhuǎn)化100～214℃時(shí)的圖示：圖像線段基本水平，說明是MnC2O4 穩(wěn)定區(qū)域，MnC2O4未分解。

轉(zhuǎn)化214～280℃時(shí)的圖示：圖像線段下坡，說明MnC2O4逐漸分解成為MnO（相對(duì)分子質(zhì)量71），MnC2O4==MnO+CO+CO2 71/179 = 0.40

轉(zhuǎn)化280～943℃時(shí)的圖示：圖像線段有點(diǎn)上坡，說明固體增重，分解生成的MnO被O2氧化， 可能反應(yīng)為3MnO+1/2O2==Mn3O4 （229×1/3）/179 = 0.43

高中化學(xué)競賽試題中電化學(xué)知識(shí)的考察是重點(diǎn)，同時(shí)也是現(xiàn)階段學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。在對(duì)電化學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析的過程中，熟練掌握相關(guān)知識(shí)，正確認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)前后，了解相關(guān)應(yīng)用知識(shí)，都可以提高電化學(xué)題目解題的全面性和準(zhǔn)確性，進(jìn)一步提高我們對(duì)化學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾凡先.新課程背景下高中化學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考.《科學(xué)咨詢》.2015年4期

[2]崔躍東，高中化學(xué)探究教學(xué)研究.《新課程·中旬》.2015年3期