亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        以某高考題為例探析電化學(xué)情景分析的爭(zhēng)議問(wèn)題

        2015-11-09 02:25:27張軍
        化學(xué)教學(xué) 2015年9期
        關(guān)鍵詞:電化學(xué)

        張軍

        摘要:針對(duì)2013年高考重慶卷中電化學(xué)考題出現(xiàn)的爭(zhēng)議進(jìn)行分析,澄清了三種典型誤解,提出了對(duì)應(yīng)的正確觀點(diǎn):質(zhì)子交換膜不能作為酸性條件的依據(jù);溶液中離子移動(dòng)速率比較慢,不能快速移動(dòng)到另一電極;硝酸根在堿性條件下可以在陰極放電。

        關(guān)鍵詞:電化學(xué);質(zhì)子交換膜;離子移動(dòng);電極電勢(shì)

        文章編號(hào):1005–6629(2015)9–0092–03 中圖分類(lèi)號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

        2013年高考結(jié)束到現(xiàn)在,仍然有老師質(zhì)疑2013年重慶化學(xué)卷11題中電極反應(yīng)方程式的標(biāo)準(zhǔn)答案。原題節(jié)選如下:

        化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中起著十分重要的作用,催化反硝化法和電化學(xué)降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。(1)略。

        (2)電化學(xué)降解NO3-的原理如圖所示。

        他們堅(jiān)持陰極為酸性,提出了三種理由:(1)裝置中有質(zhì)子交換膜,表明反應(yīng)在酸性環(huán)境中進(jìn)行;(2)陽(yáng)極氫氧根放電,產(chǎn)生的H+遷移到陰極,使陰極呈酸性;(3)硝酸根在酸性條件下才能得電子發(fā)生電極反應(yīng),因此要求陰極區(qū)必須為酸性。

        筆者認(rèn)為,標(biāo)準(zhǔn)答案是準(zhǔn)確的。以上三種理由,恰好反映出在電化學(xué)分析中存在的典型誤解。下面針對(duì)三個(gè)誤解進(jìn)行分析,以消除對(duì)電化學(xué)研究和教學(xué)的影響。

        1 質(zhì)子交換膜不能作為酸性環(huán)境的依據(jù)

        質(zhì)子交換膜,是只允許質(zhì)子(即H+)通過(guò)的特殊分離膜,主要的功能是將兩個(gè)電極區(qū)分隔,同時(shí)選擇性地允許質(zhì)子通過(guò)而完成電流循環(huán)。不因“質(zhì)子”而要求一定在酸性環(huán)境中使用。隨著質(zhì)子交換膜的性能提高,越來(lái)越多的原電池和電解池中加以運(yùn)用。比如,查詢(xún)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),質(zhì)子交換膜不但用于酸性環(huán)境的燃料電池,還用于堿性燃料電池。由美國(guó)GE公司首先開(kāi)發(fā)成功的質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC),應(yīng)用于吉米尼號(hào)(Gemini)宇宙飛船(1965年),為堿性燃料電池。用的就是全氟磺酸離子交換膜(Nafion膜和Dow膜),性能非常好,電池壽命可達(dá)5000h [1]。

        以此可以看出,質(zhì)子交換膜不只用于酸性環(huán)境,也可以用于堿性環(huán)境中,通過(guò)質(zhì)子交換膜的存在判斷溶液顯酸性的觀點(diǎn)不成立。

        2 溶液中離子定向移動(dòng)速率慢,H+不能快速到達(dá)陰極

        可以看出,H的定向移動(dòng)的速率非常慢,按照這個(gè)速率,H+通過(guò)1m長(zhǎng)的距離需要27小時(shí),遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于電流速率。實(shí)際上,閉合開(kāi)關(guān)的瞬間,電路中的各個(gè)位置迅速建立了恒定電場(chǎng),在恒定電場(chǎng)的作用下,電路中各處的離子幾乎同時(shí)開(kāi)始定向運(yùn)動(dòng)。整個(gè)電路中幾乎同時(shí)形成電流,電極反應(yīng)立即開(kāi)始。在本題的電解池中,陽(yáng)極產(chǎn)生的H+向陰極方向移動(dòng),通過(guò)質(zhì)子交換膜移向陰極區(qū),陰極區(qū)反應(yīng)產(chǎn)生的OH-向著陽(yáng)極移動(dòng),在半透膜周?chē)嘤?,發(fā)生中和反應(yīng)。

        定量分析該電極反應(yīng),電路中轉(zhuǎn)移10mol e-時(shí),陽(yáng)極產(chǎn)生10mol H+,陰極產(chǎn)生12mol OH-,反應(yīng)后OH-剩余,說(shuō)明隨著反應(yīng)的進(jìn)行,陰極區(qū)堿性逐漸增強(qiáng)。據(jù)此進(jìn)一步說(shuō)明了陰極區(qū)溶液顯堿性,證明標(biāo)準(zhǔn)答案是正確的。

        3 堿性條件下,硝酸根在陰極有放電可能

        不少教師根據(jù)平時(shí)解題中的一般思維,認(rèn)為硝酸根在中性或者堿性環(huán)境中不表現(xiàn)氧化性,因此硝酸根在陰極得電子參加電極反應(yīng),必須要求酸性環(huán)境。產(chǎn)生這一誤解的原因是將反應(yīng)條件泛化,即沒(méi)有其他外界條件干擾時(shí),通過(guò)能斯特方程計(jì)算出氫離子濃度會(huì)對(duì)硝酸根的氧化能力有較大影響,但在本題中還有一個(gè)關(guān)鍵因素是,在電極上的反應(yīng)不適用于此條件。根據(jù)實(shí)驗(yàn)和理論計(jì)算,硝酸根在堿性條件下,有在陰極得電子放電的可能。

        3.1 借助實(shí)驗(yàn)研究硝酸根的氧化性

        從標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)可以看出,硝酸根的電極電勢(shì)比較高,氧化性趨勢(shì)比較大,該反應(yīng)在熱力學(xué)上是可能發(fā)生的。

        4 結(jié)論

        師者,所以傳道授業(yè)解惑也。這是唐代教育家韓愈對(duì)教師職責(zé)的高度概括,也是對(duì)教師能力的明確要求。作為化學(xué)教師,應(yīng)該具備準(zhǔn)確教授化學(xué)學(xué)科知識(shí),正確解答學(xué)生疑問(wèn)并且促進(jìn)學(xué)生思維和品德發(fā)展的能力。從本文的分析可以看出,正是由于教師本身對(duì)電化學(xué)原理的認(rèn)識(shí)不夠科學(xué)和準(zhǔn)確,造成教學(xué)中的片面甚至錯(cuò)誤理解,最終影響到學(xué)生對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和解答。

        因此,作為化學(xué)教師,應(yīng)該具備較強(qiáng)的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng),對(duì)化學(xué)知識(shí)及化學(xué)原理有準(zhǔn)確、科學(xué)的認(rèn)識(shí)。同時(shí),化學(xué)學(xué)科本身在不斷發(fā)展,相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用正發(fā)生著日新月異的變化。作為化學(xué)工作者,也應(yīng)該緊跟時(shí)代步伐,主動(dòng)了解和吸收前沿的科學(xué)及技術(shù)。只有這樣,才能夠正確傳授化學(xué)學(xué)科知識(shí),解答學(xué)生問(wèn)題,更好地引領(lǐng)學(xué)生在化學(xué)學(xué)科上向前發(fā)展。

        參考文獻(xiàn):

        [1]畢道治.燃料電池的歷史、現(xiàn)狀和未來(lái)[J].電池工業(yè),2000,(6):248~253.

        [2]范樓珍,王艷,方維海.物理化學(xué)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2009:223.

        [3]稽雷高.堿性條件下硝酸根真的沒(méi)有氧化性嗎[J].化學(xué)教育,2014,(11):87~88.

        [4]大連理工大學(xué)無(wú)機(jī)化學(xué)教研室.無(wú)機(jī)化學(xué)(第6版)[M].北京:高等教育出版社,2006:451.

        猜你喜歡
        電化學(xué)
        電化學(xué)中離子交換膜的分析與應(yīng)用
        電化學(xué)傳感器在環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
        云南化工(2021年11期)2022-01-12 06:06:28
        電化學(xué)中的防護(hù)墻——離子交換膜
        納米材料在電化學(xué)免疫傳感器中的應(yīng)用
        化工管理(2021年7期)2021-05-13 00:45:28
        電化學(xué)基礎(chǔ)測(cè)試題
        關(guān)于量子電化學(xué)
        電化學(xué)在廢水處理中的應(yīng)用
        Na摻雜Li3V2(PO4)3/C的合成及電化學(xué)性能
        Mg摻雜對(duì)LiNi0.5Mn0.5O2電化學(xué)性能的影響
        Co3O4修飾Li4Ti5O12的制備及電化學(xué)性能研究
        日本亚洲成人中文字幕| 亚洲一区二区三区成人网站| 少妇高潮喷水久久久影院| 玖玖资源站无码专区| 亚洲国产日韩一区二区三区四区| 国产极品视觉盛宴| 夜夜嗨av一区二区三区| 国产高清国内精品福利99久久| 日本午夜伦理享色视频| 国产一区二区三区日韩精品| 日韩亚洲av无码一区二区三区| 一区二区韩国福利网站| 在线观看一区二区三区视频| 小雪好紧好滑好湿好爽视频| 影视先锋av资源噜噜| 真实国产网爆门事件在线观看| 狠狠综合久久av一区二区三区| 国产 高潮 抽搐 正在播放| 亚洲av永久无码天堂网手机版| 久久久国产不卡一区二区| 亚洲精品美女中文字幕久久| 少妇人妻中文字幕hd| 76少妇精品导航| 亚洲欧美成人久久综合中文网| 亚洲中文字幕九色日本| 国产精品v片在线观看不卡| 久久精品波多野结衣中文字幕| 加勒比一本大道大香蕉| 久久无码潮喷a片无码高潮| 精品人妻人人做人人爽夜夜爽| 久久99中文字幕久久| 全亚洲最大的私人影剧院在线看 | 久久视频在线| 国产亚洲欧美在线观看的| 一区二区三区人妻在线| 手机在线看片| 国产又黄又猛又粗又爽的a片动漫| 国产在线高清无码不卡| 国产av一级片在线观看| 久久无码av中文出轨人妻 | 在线观看国产视频午夜|