1、電化學根底【最新考綱展示】1了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反響式和電池反響方程式。2了解常見化學電源的種類及其工作原理。3理解金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害、防止金屬腐蝕的措施。根底回扣1. 按如下圖裝置進行實驗，并答復以下問題。溶液 X(1) 判斷裝置的名稱： A池為, B池為。鋅極為極，Cu2 +在溶液中向 (填“Zn或“Cu)極運動。(3) 電極反響式正極 ,負極。(4) 假設(shè)溶液X為滴有酚酞的KCl溶液 石墨棒Ci的電極反響式為，石墨棒C2附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象為，溶液中的K +向(填“ G或“ C2)電極移動； 當C2極析出224 mL氣體(標準狀況時)，鋅的質(zhì)量變化

2、 (填“增加或“減少)g ,此時B中的溶液的體積為 200 mL,貝U pH為。假設(shè)溶液X為CuSO4溶液(足量) B池中總反響的離子方程式為 ; 反響一段時間后，A池中Cu電極增重3.2 g，要使B池溶液恢復到起始狀態(tài)，向溶液中加入適量的，其質(zhì)量為g。答案 原電池 電解池 負 Cu2 + 2+(3) Cu+ 2e =Cu Zn 2e =Zn2Cl 2e=Cl2 f 產(chǎn)生無色氣泡，溶液變紅C2減少 0.65 132+電解木+2Cu + 2出0=28 + 02 f + 4HCuO 4(或 CuCO3 6.2)2如下圖水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天后觀察：(1) 鐵釘在逐漸生銹，那么鐵釘?shù)母g屬

3、于_(填“化學或“電化學)腐蝕。(2) 假設(shè)試管內(nèi)液面上升，那么原溶液呈 性，發(fā)生 腐蝕，正極反響式為假設(shè)試管內(nèi)液面下降，那么原溶液呈性，發(fā)生腐蝕，正極反響式為答案(1)電化學弱酸或中 吸氧O2+ 2出0 + 4e =4OH較強的酸析氫2H + + 2e=出匸3正誤判斷，正確的打，錯誤的打“X(1)電解質(zhì)溶液導電是化學變化，金屬導電是物理變化()電解法精煉銅時，用純銅作陽極()2 +(3) 在鍍件上鍍銅時，電鍍液中c(Cu )幾乎不變()(4) 電解法精煉銅時，電解質(zhì)溶液中各離子濃度根本不變()(5) 金屬作原電池的負極時被保護()(6) 生活、生產(chǎn)中鋼鐵被腐蝕的原理主要是負極發(fā)生反響：Fe

4、3e =Fe3+ ()電解飽和食鹽水時，電子的流向由負極T外電路T陰極T食鹽水溶液T陽極T正極()(8) 在濃硝酸中插入用導線連接的鋁板和銅板，鋁板為負極()(9) 電鍍時只能用鍍層金屬作陽極()(10) 工業(yè)上可用電解 MgCl2、AICI3溶液的方法制取 Mg和Al( )答案 (1) V (2)X (3) V (4) X (5) X (6) X (7) X (8) X (9) X (10) X題型1電化學原理的核心一一電極判斷與方程式的書寫點題回憶Al，其他均為 Cu,1. (2021廣東理綜，11)某同學組裝了如下圖的電化學裝置，電極I為'L'Cu-L ：333 3A .

5、電流方向：電極Wt At電極IB 電極I發(fā)生復原反響C 電極n逐漸溶解2 +D .電極川的電極反響：Cu + 2e =Cu答案 A解析 當多個池串聯(lián)時，兩電極材料活潑性相差大的作原電池，其他池作電解池，由此可知圖示中左邊兩池組成原電池，右邊組成電解池。A項，電子移動方向：電極I tAt電極W,電流方向與電子移動方向相反，正確；B項，原電池負極在工作中失電子，被氧化，發(fā)生氧化反應，錯誤；C項，原電池正極為得電子一極，銅離子在電極H上得電子，生成銅單質(zhì)，該電極 質(zhì)量逐漸增大，錯誤；D項，電解池中陽極為非惰性電極時，電極本身失電子，形成離子進入 溶液中，因為電極n為正極，因此電極川為電解池的陽極，其

6、電極反響式為Cu 2e- =Cu2 +,錯誤。2. (2021浙江理綜，11)鎳氫電池(NiMH)目前已經(jīng)成為混合動力汽車的一種主要電池類型。NiMH中的M表示儲氫金屬或合金。該電池在充電過程中的總反響方程式是：Ni(OH) 2+M=NiOOH + MH：6NiOOH + NH3+ H2O + OH =6Ni(OH) 2+ NO2以下說法正確的選項是()A . NiMH電池放電過程中，正極的電極反響式為 NiOOH + H2O + e =Ni(OH) 2+ OH B .充電過程中OH 離子從陽極向陰極遷移C.充電過程中陰極的電極反響式：H2O+ M + e=MH + OH ,出0中的H被M復原

7、D . NiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液答案 A解析 A項，放電過程中，NiOOH得電子，化合價降低，發(fā)生復原反響，該項正確；B項，充電過程中發(fā)生電解池反響， OH-從陰極向陽極遷移，該項錯誤； C項，充電過程中，陰極M得到電子，M被復原，H2O中的H化合價沒有發(fā)生變化，該項錯誤；D項，NiMH在KOH溶液、氨水中會發(fā)生氧化復原反響，該項錯誤。3. MnO2可作超級電容器材料。用惰性電極電解MnSO4溶液可制得 MnO2，其陽極的電極反應式是。答案 Mn 2+ + 2H2O 2e =M nO 2+ 4H +解析 用惰性電極電解 MnSO4溶液制取MnO2時，在陽極上 Mn2

8、+失電子后生成 MnO2,根據(jù) 電荷守恒和原子守恒可得電極反響式Mn 2+ + 2H2O 2e =M nO2 + 4H +。4. 將燒堿吸收H2S后的溶液參加如下圖的電解池的陽極區(qū)進行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā) 生如下反響:電根Hi 電概h 1Na,S BNaOH陽遵子北換膜S2 2e =S (n 1)S+ S =S2寫出電解時陰極的電極反響式： 電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì)，其離子方程式可寫成答案 2出0+ 2e =H2 T + 2OH S£ + 2H + =(n 1)S J + H2ST解析 在陰極電解質(zhì)溶液是NaOH，同時圖示顯示產(chǎn)生了H2，因此陰極發(fā)生的電極反響為

9、2H2O+ 2e=H2 + 20H-；參加 H2SO4 后，H + 與 S：-反響生成 S 和 H2S。嗎規(guī)律方法1.原電池電極反響式的書寫(1) 一般電極反響式的書寫(2)復雜電極反響式的書寫復雜的電極反響式=總反響式一較簡單一極的電極反響式 如CH4堿性燃料電池負極反響式的書寫:CH4+ 202 + 20H - =C03 + 3H2O總反響式202 + 4H2O+ 8e=80H - 正極反響式CH4+ 10OH 8e=7H2O + CO# 負極反響式2. 電解池電極反響式的書寫步驟I對點模擬(一)原電池中電極的判斷及反響式的書寫1. 小明同學在查閱資料時發(fā)現(xiàn)了一種電池結(jié)構(gòu)如下圖，當光照光在

10、外表涂有氯化銀的銀片上時：AgCI(s)>Ag(s) + CI(AgCI),接著CI(AgCI) + eCl (aq)，假設(shè)將光源移除，電池會立即恢復至初始狀態(tài)。以下說法中不正確的選項是()A . Ag電極是電池的正極B .光照時，Pt電極發(fā)生的反響為 Cu* e =Cu2選抒性透過朋C .光照時，CI向Ag電極移動+光2+D .光照時，電池總反響為AgCI(s) + Cu (aq)=Ag(s) + Cu2 (aq) + CI (aq)答案 C解析 光照時AgCI得電子最終生成 Ag和CI-,所以Ag電極是正極；Pt電極為負極發(fā)生失電子的反響，依據(jù)復原性強弱可知Cu + e- =Cu2

11、+ ,兩式相加可知 D選項正確；由陰離子由負極移動可知 C選項錯誤。2.固體氧化燃料電池(SOFC)的工作原理如下圖，電池中電解質(zhì)為熔融固體氧化物，O2可以在其中自由移動。以下有關(guān)說法合理的是()劇余燃料氣電扱b排啟尺A .電極b為電池負極，電極反響式為O2+ 4e =2O2B 固體氧化物的作用是讓電子在電池內(nèi)通過C .假設(shè)H2作為燃料氣，接觸面上發(fā)生的反響為出+ OH一 2e=H+ +出0D .假設(shè)C2H4作為燃料氣，接觸面上發(fā)生的反響為C2H4+ 6O2 12e =2CO2+ 2出0答案 D解析 負極應該發(fā)生氧化反響，b極應為電池正極，A錯；電子在外電路中通過，02-通過固體氧化物定向移動

12、，B錯；燃料在接觸面上與 02-反響，失去電子，C錯、D正確。3. 如圖是某同學設(shè)計的一個簡易的原電池裝置，答復以下問題。b懈液假設(shè)a為鎂、b為CuCl2,那么正極材料為 ，負極上的電極反響式為 假設(shè)a為鎂、b為NaOH，貝U Mg極上發(fā)生填"氧化或"復原反響，負極上的電極反響式為。假設(shè)a為銅、b為濃硝酸，那么電流的方向為 ，正極上的電極反響式為 4上述事實說明，確定原電池中電極的類型時，不僅要考慮電極材料本身的性質(zhì)，還要考慮答案 1AI Mg 2e=Mg2+復原 Al 3e + 40H =AIO 2 + 2出0鋁一-銅 2H + NO3 + e=H20+ N02電解質(zhì)的性

13、質(zhì)解析 鎂、鋁均能與CuCl2溶液反響，但鎂比鋁活潑，故鎂失去電子作負極。2鋁能與NaOH 溶液反響而鎂不能，鋁作負極失去電子變成 AIO ,電極反響式為 AI 3e + 40H =AIO +2出0。常溫下鋁在濃硝酸中發(fā)生鈍化，故銅失去電子作負極，正極上是NO 得到電子生成NO2。二組合裝置中電極判斷與反響式書寫4. 如下圖裝置中，a、b都是惰性電極，通電一段時間后電解液足量,a極附近溶液顯紅色。以下說法正確的選項是s Jud JuA a是負極，b是正極B CuS04溶液的pH逐漸減小2 +C .銅電極上的反響式為 Cu 2e =CuD .向NaCI溶液中參加一定量的鹽酸，能使溶液與原來溶液完

14、全一樣 答案 C解析 a、b都是惰性電極，通電一段時間后，a極附近溶液顯紅色可知 a是電解池的陰極，b是電解池的陽極，所以 X為電源的負極，Y為電源的正極；電解 CuS04溶液，陽極是Cu棒，不是惰性電極，所以Cu失電子生成Cu2 +進入溶液中，該電解池實質(zhì)上是電鍍池， 所以CuS04溶液的pH幾乎不變；恢復溶液時的原那么：失去什么加什么，所以向NaCI溶液中應該通入一定量的HCI氣體。5某興趣小組設(shè)計如下微型實驗裝置。實驗時，先斷開K2,閉合Ki,兩極均有氣泡產(chǎn)生;一段時間后，斷開 Ki，閉合K2，發(fā)現(xiàn)電流表 A指針偏轉(zhuǎn)。F列有關(guān)描述正確的選項是A .斷開K2，閉合Ki時，總反響的離子方程式

15、為+通電人.2H + 2CI =Cl2 + H2TB 斷開K2，閉合Ki時，石墨電極附近溶液變紅C .斷開Ki，閉合K2時，銅電極上的電極反響式為CI2+ 2e_=2CID 斷開Ki，閉合K2時，石墨電極作正極答案 D解析 解答此題時應特別注意，金屬Cu在電解池和原電池中作何種電極。當斷開K2，閉合Ki時為電解池，由于兩極都有氣泡冒出，故相當于惰性電極電解飽和食鹽水，故銅作陰極而石墨作陽極，陽極反響為2CI 2e =CI2 f，電解池總反響的離子方程式為2CI +由解2H2O=H2f + CI2? + 20H , A、B均錯；當斷開 Ki,閉合K2時組成原電池，銅作負極而石墨作正極，銅電極的電

16、極反響式為Cu 2e =Cu2 +,故C錯而D正確。6.在以下裝置中，MS04和NSO4是兩種常見金屬的易溶鹽。當K閉合時，SO2從右到左通過交換膜移向 M極，以下分析正確的選項是NS01AJCIiSifift2 +A .溶液中c(M )減小B . N的電極反響式：N=N2+ + 2eC. X電極上有H2產(chǎn)生，發(fā)生復原反響D .反響過程中Y電極周圍生成白色膠狀沉淀答案 C解析 當K閉合時，根據(jù) SO4-的移向，可判斷 M極為負極，N極為正極，Y為陽極，X為 陰極，電極反響式分別為負極： M 2e =M2 +,正極：N2+ + 2e=N ;陽極：2Cl - 2e=Cl2 t，陰極：2H + +

17、2e =H2 t。在 X 極(陰極)附近發(fā)生 Al3 + + 3OH - =AI(OH) 3 只有C項正確。題型2 新型電源的工作原理真題回憶1. (2021北京理綜,8)以下電池工作時， 02在正極放電的是()A .鋅錳電池C.鉛蓄電池>1I 皿 ddi i.AfI H- 'Cdw 1.22D .鎳鎘電池答案 B解析 鋅錳電池中，正極反響：2MnO2+ 2H2O+ 2e-=2MnOOH + 20H- , MnO2在正極放電,A錯誤；氫燃料電池中，正極反響 (酸性條件下):O2+ 4H + + 4e- =2H2O, O2在正極放電，B正確；鉛蓄電池中，正極反響：PbO2 + 4H

18、 + SOb + 2e- =PbSO4+ 2H2O, PbO2在正極放電,C錯誤；鎳鎘電池中，正極反響：NiOOH + H2O+ e =Ni(OH) 2+ OH NiOOH在正極放電,D錯誤。LixC + Li i- xCoO2汽；充電眉 C+ LiCoO 22. 2021天津理綜，6：鋰離子電池的總反響為 鋰硫電池的總反響為 2Li + S淪;充器隈Li2S 有關(guān)上述兩種電池說法正確的選項是A .鋰離子電池放電時，Li +向負極遷移B 鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生復原反響C 理論上兩種電池的比能量相同D .以下圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電c答案 B解析 鋰離子電池放電時，為原電池，陽離子

19、Li +移向正極，A錯誤；鋰硫電池充電時，為電解池，鋰電極發(fā)生復原反響生成Li , B正確；電池的比能量是指參與電極反響的單位質(zhì)量的C錯誤；由圖可知，鋰離電極材料放出電能的多少，兩種電池材料不同，顯然其比能量不同, 子電池的電極材料為 C和LiCoO 2,應為該電池放電完全所得產(chǎn)物，而鋰硫電池的電極材料為Li和S,應為該電池充電完全所得產(chǎn)物，故此時應為鋰硫電池給鋰離子電池充電的過程，D錯3. 2021新課標全國卷n, 系。以下表達錯誤的選項是誤。122021年3月我國科學家報道了如下圖的水溶液鋰離子電池體A. a為電池的正極B .電池充電反響為 LiMn 2O4=Li 1-xMn2O4 + x

20、LiC .放電時，a極鋰的化合價發(fā)生變化D .放電時，溶液中 Li +從b向a遷移答案 C解析 圖示所給出的是原電池裝置。A項，由圖示分析，金屬鋰易失電子，由原電池原理可知,含有鋰的一端為原電池的負極，即b為負極，a為正極，故正確；B項，電池充電時為電解池,反響式為原電池反響的逆反響，故正確；C項，放電時，a極為原電池的正極，發(fā)生復原反響的是錳元素，鋰元素的化合價沒有變化，故不正確；D項,放電時為原電池，鋰離子應向正極a極遷移，故正確。、對點模擬1.一種太陽能電池的工作原理如以下圖所示,液，以下說法不正確的選項是 電解質(zhì)為鐵氰化鉀K3和亞鐵氰化鉀 K4的混合溶A . K +移向催化劑bB 催化

21、劑a外表發(fā)生的化學反響：4 e=3C. FeCN6 在催化劑b外表被氧化D .該池溶液中的4一和3一濃度根本保持不變答案 C解析 根據(jù)電子的流向，左電極為負極，右電極為正極，K +移向正極，A項正確；負極反響式為4 e- =3,正極反響式為3-+ e =4 , B、D項正確；3-在催化劑b外表被復原,C項錯誤。2. 2021新課標全國卷H,11 “ZEBRA 蓄電池的結(jié)構(gòu)如下圖，電極材料多孔Ni/NiCI 2和金屬鈉之間由鈉離子導體制作的陶瓷管相隔。以下關(guān)于該電池的表達錯誤的選項是A .電池反響中有NaCI生成B 電池的總反響是金屬鈉復原三價鋁離子C .正極反響為 NQI2+ 2e=Ni +

22、2ClD .鈉離子通過鈉離子導體在兩電極間移動答案 B解析 結(jié)合蓄電池裝置圖，利用原電池原理分析相關(guān)問題。A項，負極反響為 Na e- =Na+ ,正極反響為 NiCI 2+ 2e =Ni + 2CI ,故電池反響中有 NaCl生成；B項，電池的總反響是 金屬鈉復原二價鎳離子；C項，正極上NiCI 2發(fā)生復原反響，電極反響為NiCI 2 + 2e =Ni +2Cl ; D項，鈉在負極失電子，被氧化生成Na+, Na +通過鈉離子導體在兩電極間移動。3. 液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小等優(yōu)點。一種以液態(tài)肼N2H4為燃料的電池裝置如下圖，該電池以空氣中的氧氣為氧化劑，以KOH溶液為電解質(zhì)

23、溶液。以下關(guān)于該電池的表達正確的選項是A b極發(fā)生氧化反響B(tài) a極的反響式為 N2H4+ 40H 4e =N2 f + 4出0C .放電時，電流從 a極經(jīng)過負載流向b極D 其中的離子交換膜需選用陽離子交換膜答案 B解析 由圖知左側(cè)N2H4生成N2,發(fā)生氧化反響，那么a為負極，右側(cè)空氣中的氧氣得電子，發(fā)生復原反響，那么b為正極。負極消耗 0H -,正極產(chǎn)生0H -,因而用0H -維持電荷守恒，起 導電作用。題型3電解規(guī)律的不尋常應用、點題回憶1. 2021海南，3以石墨為電極，電解 KI溶液含有少量的酚酞和淀粉。以下說法錯誤的選項是 A .陰極附近溶液呈紅色B .陰極逸出氣體C .陽極附近溶液呈

24、藍色D .溶液的pH變小答案 D由解解析 以石墨為電極，電解KI溶液，發(fā)生的反響為2KI + 2H20=2K0H + H2 f +以類似于 電解飽和食鹽水，陰極產(chǎn)物是 H2和K0H，陽極產(chǎn)物是12。由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，所以陽極附近的溶液會變藍 淀粉遇碘變藍,陰極附近的溶液會變紅溶液呈堿性,A、B、C正確；由于電解產(chǎn)物有 KOH生成，所以溶液的 pH逐漸增大，D錯誤。忽略其他有機物。多孔惰性電極D含苯的物質(zhì)的蜀分-數(shù)為10%的混合氣%電源窯孔惰性電極E 2.8 irinl 氣體蔥略水 菽氣ID mJ混令 ,其 中苯的物質(zhì)的就分 數(shù)為24低哥分子電解質(zhì)膜只允許理通過導線中電子移動方向為

25、。用A、D表示2. 一定條件下，如下圖裝置可實現(xiàn)有機物的電化學儲氫生成目標產(chǎn)物的電極反響式為 該儲氫裝置的電流效率n=° n=生成目標產(chǎn)物消耗的電子數(shù)/轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)x100%，計算結(jié)果保存小數(shù)點后1位答案 A t D C6H6 + 6H + + 6e=C6Hi2 64.3%解析 由圖可知，苯轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷的過程是加氫過程,發(fā)生復原反響，故為陰極反響，所以 A為電源的負極，B為電源的正極。 電子從負極流向陰極，即 AtD °C6H6 + 6H + + 6e_=C6Hi2。 該裝置的目標是從苯到環(huán)己烷實現(xiàn)儲氫，電極反響式為 陽極反響式為 2H2O- 4e- =O2 t + 4H

26、 + ,生成2.8 mol氧氣，失去11.2 mol電子。電解過程中通過陰、陽極的電子數(shù)目相等，即陰極得到電子也為11.2 mol。陰極除生成環(huán)己烷外，還生成 出：2H + + 2e- =H2 t，由題意可知，2n出+ 6nC6H12= 11.2 mol , x 10% = 10 mol x24% nC6H;解得 nH2 = 2 mol ,nC6H12= 1.2 mol，故生成 1.2 mol C6H12時轉(zhuǎn)移電子 1.2 mol x 6= 7.2 mol，電流效率 n= 7.2 噸 x 100% 弋4.3%。11.2 mol3. H3PO2也可用電滲析法制備?！八氖译姖B析法工作原理如下圖陽膜

27、和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過: 寫出陽極的電極反響式 分析產(chǎn)品室可得到 H3PO2的原因 早期采用“三室電滲析法制備H3PO2:將“四室電滲析法中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。其缺點是產(chǎn)品中混有雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是 答案2H 2O 4e =02 f + 4H 陽極室的H*穿過陽膜擴散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO2穿過陰膜擴散至產(chǎn)品室，二者反響生成 H3PO2 po4 H2PO2或H3PO2被氧化解析 陽極發(fā)生氧化反響，在反響中0H -失去電子，電極反響式為2H2O 4e =02 T +4H +。 H20放電產(chǎn)生H +,

28、H +進入產(chǎn)品室，原料室的H2P0穿過陰膜擴散至產(chǎn)品室，二者發(fā)生反應：H + H2PO產(chǎn)腋 H3PO2。 如果撤去陽膜，H2PO或H3PO2可能被氧化。4. 離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系。由有機陽離子、AI2CI7和AICI 4組成的離子液體作電解液時，可在鋼制品上電鍍鋁。鋼制品應接電源的 極，電鍍過程中不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子不參與電極反應，陰極電極反響式為 。假設(shè)改用AICI 3水溶液作電解液，那么陰極產(chǎn)物為。答案 負 4AI 2CI7 + 3e=AI + 7AICI 4 H 2解析 在鋼制品上電鍍鋁，故鋼制品應作陰極，與電源的負極相連；因為電鍍過程中“不產(chǎn)生其他離子且有機陽離子

29、不參與電極反響，AI元素在熔融鹽中以 AI 2CI 和AICI 形式存在，那么電鍍過程中負極上得到電子的反響是4A2CI + 3e=AI + 7AICI ;在水溶液中，得電子能力：H + >AI3 +,故陰極上發(fā)生的反響是 2H + + 2e- =H2 f。六點突破電解池 分清陰、陽極，與電池正極相連的為陽極，與電源負極相連的為陰極，兩極的反響為 氧陰還(2) 剖析離子移向，陽離子移向陰極，陰離子移向陽極。(3) 注意放電順序。(4) 書寫電極反響式，注意得失電子守恒。(5) 正確判斷產(chǎn)物 陽極產(chǎn)物的判斷首先看電極，如果是活性電極作陽極，那么電極材料失電子，電極溶解(注意：23鐵作陽極溶

30、解生成 Fe +,而不是Fe +)；如果是惰性電極，那么需看溶液中陰離子的失電子能力，2陰離子放電順序為 S- >1 ->Br->C|- >OH -(水)>含氧酸根>F-。 陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子的放電順序進行判斷：Ag + >Hg2 + >Fe3 + >Cu2 + >H + >Pb22232+ >Fe + >Zn + >H + (水)>AI + >Mg + >Na +(6) 恢復原態(tài)措施電解后有關(guān)電解質(zhì)溶液恢復原態(tài)的問題應該用質(zhì)量守恒法分析。一般是參加陽極產(chǎn)物和陰極2產(chǎn)物的化合物，但也

31、有特殊情況，如用惰性電極電解CuSO4溶液，Cu +完全放電之前，可加入CuO或CuCO3復原，而Cu +完全放電之后，應參加 Cu(OH)2或CU2(OH)2CO3復原。S對點模擬(一) 應用電解原理制備物質(zhì)1 以下圖為EFC劍橋法用固體二氧化鈦(TiO2)生產(chǎn)海綿鈦的裝置示意圖，其原理是在較低的陰 極電位下，TiO 2 (陰極)中的氧解離進入熔鹽，陰極最后只剩下純鈦。 以下說法中正確的選項是()高純一 二氧化鈦L電源CO)A .陽極的電極反響式為2Cl 2e =Cl2 fB .陰極的電極反響式為 TiO2+ 4e =Ti + 2cOC .通電后，02、C均向陰極移動D .石墨電極的質(zhì)量不發(fā)

32、生變化答案 B解析 電解質(zhì)中的陰離子 O2-、Cl-向陽極移動，由圖示可知陽極生成 02、CO、CO2，所以 電極反響為2O2- 4e-=O2f , O2與石墨反響生成 CO、CO2, A、C、D錯誤，只有B正確。2 .最近一些科學家研究采用高質(zhì)子導電性的SCY陶瓷能傳遞H +實驗電解法合成氨，大大提高了氮氣和氫氣的轉(zhuǎn)化率?？偡错懯綖?+ 3H2：J一定陶瓷應2NH3。那么在電解法合成氨的過程中，應將H2不斷地通入 填“陰或“陽極；向另一電極通入 N2,該電極的反響式為 。答案 陽 N2 + 6H + + 6e- =2NH3解析 合成氨反響中H2被氧化，作陽極；N2被復原，作陰極，注意 SCY

33、能傳遞H +,應用H+調(diào)平電荷。3. 該小組同學模擬工業(yè)上用離子交換膜法制燒堿的方法，可以設(shè)想用如圖裝置電解硫酸鉀溶 液來制取氫氣、氧氣、硫酸和氫氧化鉀。Kg含少址H2SO.冶少SKOH1該電解槽的陽極反響為 。此時通過陰離子交換膜的離子數(shù) 填“大于、“小于或“等于通過陽離子交換膜的離子數(shù)。2通電開始后，陰極附近溶液pH會增大，請簡述原因 。3假設(shè)將制得的氫氣、氧氣和氫氧化鉀溶液組合為氫氧燃料電池，那么電池正極的電極反響為 答案 14OH - 4e- =2H2O +。2匸 小于H +放電，促進水的電離，OH -濃度增大3O2+ 2H2O + 4e =4OH解析 依據(jù)電荷守恒，通過陽離子交換膜的

34、K+應是通過陰離子交換膜的 SO：-的2倍。二材料處理4. 以NiSO4溶液為電解質(zhì)溶液進行粗鎳 含 Fe、Zn、Cu、Pt、Au等雜質(zhì)的電解精煉，以下說法正確的選項是 填代號。氧化性：Fe2+ <Ni2+ <Cu2+a. 電解過程中，化學能轉(zhuǎn)化為電能b. 粗鎳作陽極，發(fā)生復原反響c. 禾U用陽極泥可回收 Cu、Pt、Au等金屬d 粗鎳精煉時通過的電量與陰極析出鎳的質(zhì)量成正比答案 cd5. 將鋁件與另一種材料作電極，以某種溶液作電解液進行電解，通電后在鋁件與電解液的接觸面上逐漸形成一層 AI(OH) 3薄膜，薄膜的某些部位存在著小孔，電流從小孔通過并產(chǎn)生熱量使AI(OH) 3分解，

35、從而在鋁件外表形成一層較厚的氧化膜。某校課外興趣小組根據(jù)上述原理，以鋁件和鐵棒為電極，一定濃度的NaHCO 3溶液為電解液進行實驗。(1) 鋁件外表形成 AI(OH) 3的電極反響式是 。AI2O3薄膜溶解pH 為 3.5-6.5 CrjO?'為主的廢水電解過程中，必 須使電解液pH保持相對穩(wěn)定(不能太大，也不 能太小)的原因是 用NaHCO3溶液作電解液，會減緩陰極區(qū)溶液pH的增大，能說明這一原理的離子方程式為6某工廠采用電解法處理含鉻廢水，耐酸電解槽用鐵板作陰、陽極，槽中盛放含鉻廢水，原 理示意圖如右，以下說法不正確的選項是()A . A為電源正極B 陽極區(qū)溶液中發(fā)生的氧化復原反響

36、為Cr2O答案 (1)AI 3e+ 3HCO 3 =AI(OH) 3 J + 3CO? T AI(OH) 3、AI 2O3具有兩性，電解液的酸性或堿性過強，都會使所形成的 HCO 3 + OH =CO2+ 出0解析 因為鋁要生成 AI(OH) 3，鋁件應作陽極，鐵棒作陰極，NaHCO3溶液為電解液。由于AI(OH) 3、Al 2O3具有兩性，電解液的酸性或堿性過強，都會使所形成的AI(OH) 3或AI2O3薄膜2溶解。碳酸氫鈉能與堿反響：HCO+ OH =CO3 + H2O，所以會減緩陰極區(qū)溶液 pH的增大。(三) 廢水處理+ 6Fe2+ 14H + =2Cr3+ + 6Fe3+ + 7出0C

37、 陰極區(qū)附近溶液 pH降低D .假設(shè)不考慮氣體的溶解，當收集到H2 13.44 L(標準狀況)時，有0.1 mol 62O7一被復原答案 C解析 根據(jù)圖示，A作陽極，B作陰極，電極反響式為陽極：Fe 2e_=Fe2+陰極：2H + 2e=H21然后，C2O2 + 6Fe2+ + 14H + =2Cr3+ + 6Fe3 + + 7出0由于在陰極區(qū)c(H +)減小，pH增大。根據(jù)6出6Fe2 +得，當有13.44 L(標準狀況)出 放出時，應有 0.1 mol C2。2 -被復原。7.1 某同學用FeCb溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫；過濾后，再以石墨為電極，在一定條件下 電解濾液。(1)FeCl3與

38、H2S反響的離子方程式為 電解池中H在陰極放電產(chǎn)生 出，陽極的電極反響為 。II 電化學降解NO3的原理如下圖。巨一-三二三十三三二-_三_ 圭一三二三_pt電蚩 2ZL Ml Hi(1)電源正極為 (填"A 或"B )，陰極反響為 。假設(shè)電解過程中轉(zhuǎn)移了 2 mol電子，那么膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(An左如右)為g。答案 I .(1)2Fe3 + H2S=2Fe2 + SJ + 2H(2)Fe2 e =Fe31 .(1)A 2NO3 + 6H2O+ 10e =N2 T + 12OH (2)14.4解析1(1)由題意可寫出FeCb與H2S反響的離子方程式 2Fe3 + +

39、 H2S=2Fe2 + + SJ + 2H +。電解FeCb溶液時，陽極電極反響為Fe2 + e =Fe3 +。1(1)圖中NO在Ag-Pt電極附近轉(zhuǎn)化成 N2,說明NO 在該極得電子，那么 Ag-Pt電極作陰極，B為負極，A為正極。陰極反響為 2NO + 6H2O+ 10e=N2 + 12OH-。陽極反響為4OH- 4e- =O21 + 2H2O,當轉(zhuǎn)移2 mol電子時，左側(cè)生成16 g O2,同時有2 mol H +向右側(cè)移動，所以左側(cè)溶液質(zhì)量減少了16 g + 2 g= 18 g;右側(cè)生成5.6 g N2，同時質(zhì)量又增加了 2 mol H +,所以右側(cè)溶液質(zhì)量減少了3.6 g,兩側(cè)質(zhì)量變化差為18 g 3.6 g = 14.4 g。題型4金屬的腐蝕與防護真題回憶1 右圖是實驗室研究海水對鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。 該電化腐蝕稱為 。 圖中A、B、C、D四個區(qū)域，生成鐵銹最多的是 填字母。答案吸氧腐蝕 B解析 金屬在中性和較弱的酸性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕。發(fā)生吸氧腐蝕，越靠近液面接觸到的02越多，腐蝕得越嚴重。2.石墨可用于自然水體中銅