第四第四專題專題 電電化學(xué)基化學(xué)基礎(chǔ)礎(chǔ) 一 一 理解掌握原電池和電解池理解掌握原電池和電解池 電鍍池電鍍池 的構(gòu)成條件和工作原理 的構(gòu)成條件和工作原理 1 舉例說明以下原電池原電池的基本知識(shí) 從電子的角度說明 的電極是負(fù)極 的電極是正極 負(fù)極顯 電性 吸引電解質(zhì)溶液中的 離子 正極顯 電性 吸引電解質(zhì)溶液中的 離子 負(fù) 極發(fā)生的是 填 氧化或還原 反應(yīng) 正極發(fā)生的是 反應(yīng) 思考思考 相對(duì)活 潑的金屬一定是原電池的負(fù)極嗎 舉例說明 2 舉例說明以下電解池電解池的基本知識(shí) 電解池的陰極是 的一極 得到 或 失去 電子 顯 電性 吸引電解質(zhì)溶液中的 離子 發(fā)生 填 氧化或還原 反應(yīng) 陽極是 的一極 得到 或 失去 電子 顯 電性 吸引電解質(zhì)溶液中的 離子 發(fā)生 填 氧化或還原 反應(yīng) 二 二 掌握電解反應(yīng)產(chǎn)物及電解時(shí)溶液掌握電解反應(yīng)產(chǎn)物及電解時(shí)溶液 pH 值的變化規(guī)律 值的變化規(guī)律 1 要判斷電解產(chǎn)物是什么 必須理解并準(zhǔn)確記憶溶液中離子放電順序 陰極陰極 放電的總是溶液中的陽離子 與電極材料無關(guān) 金屬越不活潑的對(duì)應(yīng)陽離子越容易得電子 越優(yōu)先放電 放電順序是 陽極 陽極 若是活性電極作陽極 是電極本身失電子而溶解 若是惰性電極 Pt Au 或石墨 作 陽極 則溶液中的陰離子放電 所以陽極放電順序是 類型實(shí)例電極反應(yīng) 電解對(duì)象電解質(zhì)濃度pH溶液復(fù)原 NaOH H2SO4 Na2SO 陰 陽 總 HCl CuCl2 陰 陽 總 NaCl 陰 陽 總 CuSO4 陰 陽 總 三 三 理解金屬腐蝕的本質(zhì)及不同情況 了解用電化學(xué)原理在實(shí)際生活生產(chǎn)中的應(yīng)用 理解金屬腐蝕的本質(zhì)及不同情況 了解用電化學(xué)原理在實(shí)際生活生產(chǎn)中的應(yīng)用 1 原電池原理的應(yīng)用 制作化學(xué)電源 加快化學(xué)反應(yīng)速率 金屬的電化學(xué)保護(hù) 犧牲陽極 的陰極保護(hù)法 金屬活動(dòng)性的判斷 2 原電池的電極 電池反應(yīng)式的寫法 鉛蓄電池 負(fù)極為 正極為 電解質(zhì)溶液為硫酸 負(fù)極 正極 銀 鋅高能電池 由負(fù)極為 正極為 電解質(zhì)為 KOH 溶液 電池總反應(yīng) 氫氧燃料電池 電解質(zhì)分別為 KOH NaCl HCl 溶液 負(fù)極 H2 正極 O2 3 電解原理的應(yīng)用 氯堿工業(yè) 電鍍 原則 電鍍過程中該金屬陽離子濃度 精煉銅 原則 溶液中 Cu2 濃度 電解冶金 寫出電解熔融狀態(tài)的 Al2O3 MgCl2 NaCl 電解電極及總反應(yīng)式 4 金屬的腐蝕和防護(hù) 金屬腐蝕的本質(zhì)是金屬原子失去電子被氧化 金屬腐蝕的類型及比較 化學(xué)腐蝕 電化學(xué)腐蝕 條件 金屬與非電解質(zhì)等直接接觸 不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸 現(xiàn)象 無電流產(chǎn)生 有微弱電流產(chǎn)生 本質(zhì) 金屬被氧化的過程 較活潑金屬被氧化的過程 相互關(guān)系 化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕往往同時(shí)發(fā)生 但電化學(xué)腐蝕更普遍危害更嚴(yán)重 析氫腐蝕吸氧腐蝕 條件水膜酸性較強(qiáng)水膜酸性很弱或呈中性 正極反應(yīng) 負(fù)極反應(yīng) 總反應(yīng)式 1 取一張用飽和的 NaCl 溶液浸濕的 pH 試紙 兩根鉛筆芯作電極 接通直流電源 一段時(shí)間后 發(fā)現(xiàn) a 電極與試紙接觸處出現(xiàn)一個(gè)雙色同心圓 內(nèi)圈為白色 外圈呈淺紅色 則下列說法錯(cuò)誤的 是 A b 電極是陰極B a 電極與電源的正極相連 C 電解過程中水是氧化劑 D b 電極附近溶液的 pH 變小 2 下列敘述正確的是 A 在原電池的負(fù)極和電解池的陰極上都是發(fā)生失電子的氧化反應(yīng) B 用惰性電極電解 Na2SO4溶液 陰陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 1 2 C 用惰性電極電解飽和 NaCl 溶液 若有 1 mol 電子轉(zhuǎn)移 則生成 1 molNaOH D 鍍層破損后 鍍錫鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕 3 一種燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為 在酸性溶液中甲醇與氧作用生成水和二氧化碳 該電池負(fù) 極發(fā)生的反應(yīng)是 A CH3OH g O2 g H2O 1 CO2 g 2H aq 2e B O2 g 4H aq 4e 2H2O 1 C CH3OH g H2O 1 CO2 g 6H aq 6e D O2 g 2H2O 1 4e 4OH 5 5 一種新燃料電池 一極通入空氣 另一極通入丁烷氣體 電解質(zhì)是摻雜氧化釔 Y2O3 的氧化鋯 ZrO2 晶體 在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo) O2 下列對(duì)該燃料說法正確的是 A 在熔融電解質(zhì)中 O2 由負(fù)極移向正極 B 電池的總反應(yīng)是 2C4H10 13O2 8CO2 10H2O C 通入空氣的一極是負(fù)極 電極反應(yīng)為 O2 4e 2O2 D 通入丁烷的一極是正極 電極反應(yīng)為 C4H10 26e 13O2 4CO2 5H2O 6 鎳鎘 Ni Cd 可充電電池在現(xiàn)代生活中有廣泛應(yīng)用 已知某鎳鎘電池的電解質(zhì)溶液為 KOH 溶 液 其充 放電按下式進(jìn)行 Cd 2NiOOH 2H2OCd OH 2 2Ni OH 2 有關(guān)該電池 的說法正確的是 A 充電時(shí)陽極反應(yīng) Ni OH 2 e OH NiOOH H2O B 充電過程是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過程 C 放電時(shí)負(fù)極附近溶液的堿性不變 D 放電時(shí)電解質(zhì)溶液中的 OH 向正極移動(dòng) 7 鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池 放電時(shí)的總反應(yīng)為 Fe Ni2O3 3H2O Fe OH 2 2Ni OH 2 下列有關(guān)該電池的說法不正確的是 A 電池的電解液為堿性溶液 正極為 Ni2O3 負(fù)極為 Fe B 電池放電時(shí) 負(fù)極反應(yīng)為 Fe 2OH 2e Fe OH 2 C 電池充電過程中 陰極附近溶液的 pH 降低 D 電池充電時(shí) 陽極反應(yīng)為 2Ni OH 2 2OH 2e Ni2O3 3H2O 四 金屬的腐四 金屬的腐蝕蝕與防腐與防腐 注意 鐵作電極一般不能直接變?yōu)?Fe3 10 如題圖所示 將緊緊纏繞不同金屬的鐵釘放入培養(yǎng)皿中 再加入含有適量酚酞和 NaCl 的瓊脂熱溶液 冷卻后形成瓊膠 離子在瓊膠內(nèi)可以移動(dòng) 下列敘述正確的是 A a 中鐵釘附近呈現(xiàn)紅色 B b 中鐵釘上發(fā)生還原反應(yīng) C a 中銅絲上發(fā)生氧化反應(yīng) D b 中鋁條附近有氣泡產(chǎn)生 11 列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說法正確的是 A 純銀器表面在空氣中因化學(xué)腐蝕漸漸變暗 B 當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí) 鑲層仍能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用 C 在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽極的陰極保護(hù)法 D 可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護(hù)它不受腐蝕 12 為了避免青銅器生成銅綠 以下方法正確的是 A 將青銅器放在銀質(zhì)托盤上 B 將青銅器保存在干燥的環(huán)境中 C 將青銅器保存在潮濕的空氣中 D 在青銅器的表面覆蓋一層防滲的高分子膜 15 三個(gè)燒杯 分別盛有足量的氯化銅 氯化鈉和硝酸銀三種溶液 均以 Pt 電極 將它們串聯(lián)在一 起電解一段時(shí)間 測(cè)得電極增重總和為 2 8g 此時(shí)產(chǎn)生氣體的總物質(zhì)的量為 A 0 015mol B 0 025mol C 0 035mol D 0 045mol 高考真題演練高考真題演練 1 用銅片 銀片 Cu NO3 2溶液 AgNO3溶液 導(dǎo)線和鹽橋 裝有瓊脂 KNO3的 U 型管 構(gòu)成一個(gè)原 電池 以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是 在外電路中 電流由銅電極流向銀電極 正極反應(yīng)為 Ag e Ag 實(shí)驗(yàn)過程中取出鹽橋 原電池仍繼續(xù)工作 將銅片浸入 AgNO3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同 A B C D 3 某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè) 黑筆寫紅字 的趣味實(shí)驗(yàn) 濾紙先用氯化鈉 無色酚酞的混合液浸濕 然 后平鋪在一塊鉑片上 接通電源后 用鉛筆在濾紙上寫字 會(huì)出現(xiàn)紅色字跡 據(jù)此 下列敘述正 確的是 A 鉛筆端作陽極 發(fā)生還原反應(yīng) B 鉑片端作陰極 發(fā)生氧化反應(yīng) C 鉛筆端有少量的氯氣產(chǎn)生 D a 點(diǎn)是負(fù)極 b 點(diǎn)是正極 4 某溶液中含有兩種溶質(zhì) 氯化鈉和硫酸 它們的物質(zhì)的量之 比為3 1 用石墨做電極電解溶液時(shí) 根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物 電解可明顯 分為三個(gè)階段 測(cè)下列敘述中不正確的是 A 陰極只析出氫氣 B 陽極先析出氯氣后析出氧氣 C 電解最后階段為電解水 D 電解過程中溶液的 pH 值不斷增大 最后 pH 值為 7 7 7 以 Pt 作電極 用電源串聯(lián)電解分別裝在兩個(gè)燒杯里的 200mL 0 3mL L NaCl 溶液和 300mL 0 1mol L 的 AgNO3溶液 過一段時(shí)間取出電極 將兩杯溶液混合 則對(duì)混合液的 pH 值判斷正確的 是 A 小于 7 B 大于 7 C 等于 7 D 大于等于 7 8 8 X 為單質(zhì)硅 Y 為金屬鐵 a 為 NaOH 溶液 組裝一個(gè)原電池 下列說法正確的是 A X 為負(fù)極 電極反應(yīng)為 Si 4e Si4 B X 為正極 電極反應(yīng)為 4H2O 4e 4OH 2H2 C X 為負(fù)極 電極反應(yīng)為 Si 6OH 4e SiO32 3H2O D Y 為負(fù)極 電極反應(yīng)為 Fe 2e Fe2 13 以 KCl 和 ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅 下列說法正確的是 A 未通電前上述鍍鋅裝置可構(gòu)成原電池 電鍍過程是該原電池的充電過程 B 因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能 電鍍時(shí)通過的電量與鋅的析出量無確定關(guān)系 C 電鍍時(shí)保持電流恒定 升高溫度不改變電解反應(yīng)速率 D 鍍鋅層破損后對(duì)鐵制品失去保護(hù)作用 16 Li Al FeS 電池是一種正在開發(fā)的車載電池 該電池中正極的電極反應(yīng)式為 2Li FeS 2e Li2S Fe 有關(guān)該電池的下列中 正確的是 A Li Al 在電池中作為負(fù)極材料 該材料中 Li 的化合價(jià)為 1 價(jià) B 該電池的電池反應(yīng)式為 2Li FeS Li2S Fe C 負(fù)極的電極反應(yīng)式為 Al 3e Al3 D 充電時(shí) 陰