高考电化学命题思想研究-

论文导读：生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。解析：STS教育理念下的化学新课程改革强调课程要重视从社会实际问题出发组织学习，使学生从科学、技术和社会相互联系的视角去认识化学问题，思考社会问题。本题主要考查学生与原电池有关的知识，而将绿色化学有机地结合在一起，有助
摘 要：通过对全国各地高考电化学试题进行研究，分析了高考电化学试题的命题思想，有助于指导高中电化学知识的教学与
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关键词：高考；电化学；命题思想
高中电化学知识包括原电池原理和电解原理，以及两者在化工生产和生活中的应用。电化学是高中化学课程中重要的理论部分，该部分试题往往紧密联系生活，与学科内及学科外的知识点有机结合，从而考查学生的能力，易于落实新课程理念，因此在历年高考命题中占有重要地位。研究高考电化学命题的思想主要有：

一、试题拓展教材内容，考查学生分析问题、解决问题的能力

例

1.（2011福建高考-11）研究人员研制出一种锂水电池，可

作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。下列关于该电池的说法，不正确的是（）
A.水既是氧化剂，又是溶剂
B.放电时正极上有氢气生成
C.放电时OH-向正极移动
D.总反应为：2Li+2H2O■2LiOH+H2↑
此题的情境取材于书本外新的化学电源，知识落脚点是基础。与原电池有关的试题都应该从基础知识入手分析：（1）判断电极及分析电极反应类型，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；（2）分析电子流向，电子由负极沿外线路流向正极，阴离子流向负极，阳离子流向正极；（3）书写电极反应，电极反应式一定要满足得失电子守恒。本题考查学生利用原电池知识分析问题、解决问题的能力,考生若掌握了相关知识便可迅速选出C项是错误，因为原电池放电时OH-是向负极移动的。

二、电化学与实验整合，考查学生的创新能力

例

2.（2009上海卷-13）下图装置中U型管内为红墨水，a、b

试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是（）
■
A.生铁块中的碳是原电池的正极
B.红墨水柱两边的液面变为左低右高
C.两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e-→Fe2+
D.a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀
解析：激发学生的创新潜能，提高学生的实践能力是新课改的目标。本题是学生熟悉的原电池设计的新型装置，由于a为中性环境，发生吸氧腐蚀，氧气被消耗，气体压强减小；b中酸性较强，发生析氢腐蚀，有氢气放出，气体压强增大，所以红墨水柱两边的液面变为左高右低，故B项说法错误。试题通过设计新装置，不仅考查学生运用化学实验解决问题的能力，同时也考查了学生的实验设计与创新能力。

三、以陌生材料为素材，考查学生处理信息的能力

例3.（2010江苏卷-11）下图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是（）
A.该系统中只存在3种形式的能量转化
B.装置Y中负极的电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化
解析：本题为信息迁移题，解题时要充分挖掘材料中的有用信息。A项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；B项，装置Y为氢氧燃料电池，负极电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O；C项，相当于用光能电解水，产生H2和O2，实现燃料（H2）和氧化剂（O2）的再生；D项，在反应过程中，有能力的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知，本题选C项。试题要求学生能运用已学的知识解决新情境中的问题，综合考查学生接受新信息及应用新信息解决问题的能力。

四、将绿色化学融入试题，强化学生的绿色化学理念

例

4.（2009安徽卷-12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化

学理念设计的制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应为：2Cu+H2O■Cu2O+H2↑。下列说法正确的是（　）
A.石墨电极上产生氢气
B.铜电极发生还原反应
C.铜电极接直流电源的负极
D.当有0.1 mol电子转移时，有0.1 mol Cu2O生成。
解析：STS教育理念下的化学新课程改革强调课程要重视从社会实际问题出发组织学习，使学生从科学、技术和社会相互联系的视角去认识化学问题，思考社会问题。本题主要考查学生与原电池有关的知识，而将绿色化学有机地结合在一起，有助于强化学生的绿色化学理念，让学生关注人类面临的与化学相关的社会问题，增强学生的社会责任感。

五、利用电化学原理处理数据，考查学生的计算能力

例5.（2009重庆卷-26）工业上电解饱和食盐水能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅。（1）略。（2）多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产，其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注。②SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用。一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：3SiCl4（g）+2H2（g）+Si（s）■4SiHCl3（g）达平衡后，H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为 kg。（3）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠21

3.0 kg，则生成氢气m3（标准状况）。

解析：培养学生的问题解决能力是化学教学的重要内容，而许多具体的化学问题需要通过计算来解决。因此，化学计算问题是中学化学课程的重要组成部分。试题第（2）题中的第②问将化学平衡、电解及化学计算整合在一起，重点考查学生化学平衡的计算；第（3）题涉及的是与电解有关的计算，计算时需要遵循得失电子守恒。以上问题在考查学生化学反应原理的同时，突出考查了学生通过处理数据来解决化学问题的能力。
（作者单位 湖北省武汉市关山中学）