淺談高中電化學“三池”教學中應注意的幾個問題

周強

摘 要 高中電化學其實質是氧化還原反應知識的進一步深化和應用，其能力要求較高，該部分內容較為抽象，學生理解和掌握有難度。在教學過程中，只有我們教師能科學、合理、有效地處理好相應的問題，才會使其難度降低，取得較好的教學效果，使學生的能力水平真正得以提升。

關鍵詞 高中化學 電化學 氧化還原反應 放電

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2017）17-0044-02

電化學是高中化學的主干知識，主要由原電池、電鍍池和電解池三部分構成。考綱要求學生應達成以下目標：會判斷電極和電極名稱；能正確表明原電池、電解池、電鍍池及變形裝置的電極位置；能寫出各電極的電極反應方程式；了解常見離子的電化學放電順序；能準確利用電子得失守恒原則計算電化學中的定量關系。而在教學過程中，部分學生對電化學知識含糊不清，很難得到相應的理論水平和能力要求，這就需要我們教師在教學過程中很好地處理相關的問題，筆者就高中化學電化學教學中的“三池”問題做幾點粗淺的總結，希同仁斧正。

1.對電極的理解與認識的問題

電極可以是兩種活潑性不同的金屬電極，可以是金屬與非金屬（如石墨），可以都是惰性電極（如燃料電池），還可以是金屬和金屬氧化物（如鉛蓄電池）；而電解質則既可以是某電解質的水溶液，也可能是熔融鹽。

2.電極正負極的判斷問題

負極：電子流出的一極、電流流入的一極、金屬性相對較活潑的一極（注意一些特殊的電極）、發生氧化反應的一極、陰離子移向的一極、被腐蝕的一極、質量減小的一極、燃料氣體在其上面失電子的一極、根據其他電極反應現象等。

正極：電子流入的一極、電流流出的一極、金屬性相對較不活潑的一極、發生還原反應的一極、陽離子移向的一極、被保護的一極、產生氣體獲析出金屬的一極、助燃氣體在其上面得電子的一極、根據其他電極反應現象等。

3.判斷電極名稱與電極反應的關系問題

原電池電極稱作正負極，負極發生氧化，正極發生還原，而電解池、電鍍池的兩極習慣上稱作陰、陽極。本質上根據外接電源或電解質溶液中陰、陽離子的移動方向確定的名稱，陰離子向陽極移動，陽離子向陰極移動。可概括為：陽——氧，陰——還。

4.電極反應式的書寫問題

該問題在電化學的學習中，對學生而言是一個很難的問題，要緊緊抓住原電池和電解池的不同本質（自發和非自發），使問題得到有效解決。

（1）對于原電池，電極反應式和總反應式的書寫方法一般是：第一步：判斷正負極；第二步：根據負極及溶液中離子參加反應情況確定電極反應；第三步：將電極反應相加得總反應式。原電池的“加和法”非常重要，對于任何一個原電池反應，只要先寫出易寫的一極反應式，用總反應式減去其中一極的反應式，就可得另一極的反應式（特別注意電荷守恒）。

（2）對于電解池，電極反應和總反應式的書寫方法一般是：第一步：確定電極的材料及陰陽極；第二步：根據電極材料和溶液介質情況分析判斷電極反應；第三步：將電極反應相加得總反應式（注意有水被電解時的情況）。

5.電解規律的歸納總結問題

（1）惰性電極電解酸、堿、鹽溶液，就可以分為電解水型（強酸、強堿和活潑金屬的含氧酸鹽如H2SO4、NaOH、Na2CO3）、電解本身型（不活潑金屬的非含氧酸鹽如CuCl2）、放H2生堿型（活潑金屬的非含氧酸鹽如NaCl）、放O2生酸型（不活潑金屬的含氧酸鹽如CuSO4）等。

（2）陰陽離子的放電按順序：

陽極：金屬陽極（Au、Pt除外）>S2->I-> Br->Cl->OH->含氧酸根離子和F-。

陰極：Ag+>Hg+>Fe3+>Cu2+>Pb2+>H+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。

（3）電解規律：

①位于前邊的還原性強的微粒優先失去電子。只要有水，含氧酸根離子和F-就不能失去電子。若陽極是活潑或較活潑金屬時，一般是電極的金屬失去電子，而不是電解液中陰離子失去電子。

②陽離子放電，其順序大體可參照金屬活動順序來推斷。位于金屬活動順序表后面的金屬，其對應的陽離子越易得到電子： 即位于前邊的氧化性強的微粒優先得到電子。只要有水，一般H+后面的離子不能得到電子。

③一般電解規律（惰性電極）可以概括為：陽極：無鹵（I2、Br2、Cl2）有氧，陰極：前氫后金（氫前析氫，氫后析金） ，需要特別注意的是電解一定要看好陽極材料，若是活潑金屬則是該金屬放電。

6.電解后電解質溶液的復原的問題

電解后電解質溶液怎樣才能復原？是學生比較困惑的問題。例如（2011年全國二卷第10題）用石墨作電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使電解液恢復到起始狀態，應向溶液中加入適量的（ ）。

A.CuSO4 B.H2O C.CuO D.CuSO4·5H2O

電解CuSO4溶液為什么要加CuO？這就要根據具體情況總結出規律—加入適量陰陽兩極產物的化合物。總的來講，就是既要考慮質又要考慮量。這樣，就不難理解電解CuSO4溶液，為什么要加CuO而不是其他的了。那就是消耗什么加什么，消耗多少加多少。

參考文獻：

[1]李愛俠.原電池的正負極判斷中的“非常道”[J].河北理科教學研究，2010，（01）.

[2]李成國.對電化學中正負陰陽的教學探討[J].教學儀器與實驗，2008，（03）.endprint