新疆哈巴河县高级中学 鄢芝珍
【摘要】(一)关于微粒半径大小比较的小捷径
(二)关于氢氧燃料电池的电极反应的书写的小捷径。
(三)书写有机燃料电池在碱性溶液的负极反应的捷径
【关键词】感悟 常规 小捷径
如何才能提高高中化学的课堂教学效率呢?本人在多年教高三的过程中找到了一些小捷径,供大家参考。
一、关于微粒半径的大小比较的捷径的教学法
在各种教参中,原子或离子半径大小比较都较繁琐,学生不易掌握。在中学要求的范畴内,可以总结为如下三点:
1、层数越多,半径越大。r(Cl)>r(F)
2、层数相同,核电荷数越大,半径越小。如r(O2-)>r(F-)>r(Na+)
3、同一元素,核外电子越多,半径越大。如r(Cl-)>r(Cl) 、r(Fe2+)>r(Fe3+)
二、关于氢氧燃料电池的电极反应的书写的小捷径。
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老师在讲氢氧燃料电池在酸性、碱性环境下的电极反应的书写时,首先书写出氢—氧燃料电池在中性溶液中的电极反应,根据氢氧燃料电池在中性溶液中的电极反应,然后再抓住在碱性溶液中,不可能有H+出现;在酸溶液中,不可能出现OHˉ,则可以快速、正确的写出在酸溶液中或碱性溶液中的电极反应,且学生能够快速理解和掌握,氢氧燃料电极反应式的书写就变得迎刃而解了。
1、氢氧燃料电池在中性环境下的电极反应,其电极反应为:
正极反应式为:O2 + 2H2O + 4eˉ= 4OHˉ 负极反应式为:2H2-4eˉ=4H+
2、氢氧燃料电池在酸性溶液中的电极反应式为:
正极为:O2+4eˉ+4H+=2H2O 负极反应式为:2H2-4eˉ=4H+
3、氢氧燃料电池电解质溶液是碱性溶液中的电极反应式为:
正极为:O2 + 2H2O + 4eˉ== 4OHˉ负极反应式为:2H2 + 4OHˉ-4eˉ=4H20
三、有机燃料电池在碱性环境中负极的电极反应的书写的小捷径。
乙醇为例,介绍书写有机燃料电池在碱性环境中负极的电极反应的书写的小捷径。
C2H5OH在负极上发生失去电子的氧化反应,被氧化生成CO2气体,逸出的CO2遇到溶液中的OH—,继续反应生成CO32-进入电解质溶液中,表示出该过程:C2H5OH—_e-+_OH-→CO32-,后续的问题是配平,根据化合价变化先配平失去电子数,将C2H5OH结构简式转化为分子式C2H6O,然后根据化合价代数和为零,H为+1价,O为-2价,求出C元素的化合价为-2价,CO32-的化合价为+4价,化合价升高6,由于C2H5OH中有2个C原子,故失去12个电子,表示反应物已带12个单位的正电荷,再根据质量守恒配出CO32-前的系数为2,生成物带了4个单位的负电荷,反应物也应带4个单位的负电荷,故得出氢氧根前的系数为16,最后再根据质量守恒定律即可以快速配平该电极反应式。负极反应式:C2H5OH-12 e-+16OH- =2CO32-+11H2O。
书写有机燃料电池在碱性溶液的负极反应的捷径总结如下:
1、将有机化合物的结构式或结构简式转化为分子式,然后根据化合价代数和为零,H为+1价,O为-2价,求出C元素的化合价。
2、在碱性环境中,有机物在负极上被氧化生成CO2气体,逸出的CO2遇到碱性溶液生成CO32-。
3、在写电极反应时,失电子,表示带正电荷,即失去多少电子表示带多少个单位的正电荷;得到电子,表示带负电荷,即得到多少电子表示带多少个单位的负电荷。
关于上述有机燃料电池的电极反应的书写思路,适用于各种介质中的有机燃料电池的电极反应的书写,同时也适用于各种电池电极反应的书写。使用该思路教学,电极反应的这个难点变得迎刃而解。
论文作者:鄢芝珍
论文发表刊物:《创新人才教育》2018年第10期
论文发表时间:2018/11/12
标签:电极论文; 溶液论文; 反应式论文; 负极论文; 燃料电池论文; 碱性论文; 捷径论文; 《创新人才教育》2018年第10期论文;