高三電化學(xué)知識綜合復(fù)習(xí)2015年全國新課標(biāo)I卷11、微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯誤的是（）A．正極反應(yīng)中有CO2生成B．微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C．質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D．電池總反應(yīng)C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O研究篇——明確方向22015年福建卷11、某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實驗裝置如右圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是A．該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B．該裝置工作時，H＋從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C．每生成1molO2，有44gCO2被還原D．a(chǎn)電極的反應(yīng)為:3CO2+18H＋—18e－=C3H8O+5H2O研究篇——明確方向電子守恒：4n(O2)=6n(CO2)3研究篇——明確方向2015年浙江卷

11、在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2O-CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說法不正確的是A．X是電源的負(fù)極B．陰極的反應(yīng)式是：H2O＋2eˉ＝H2＋O2ˉ

CO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉC．總反應(yīng)可表示為：H2O＋CO2=H2＋CO＋O2D．陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1︰142015年江蘇卷

10、一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關(guān)該電池的說法正確的是（

）A．反應(yīng)CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4轉(zhuǎn)移12mol電子

B．電極A上H2參與的電極反應(yīng)為：H2＋2OH－－2e－=2H2OC．電池工作時，CO32－向電極B移動

D．電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－研究篇——明確方向5【2014年課標(biāo)I卷27（4）】H3PO2也可以通過電解的方法制備。工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：①寫出陽極的電極反應(yīng)式_____________________________。②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因_________________________。③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________雜質(zhì)。該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是：_____________________________。2013年課標(biāo)I卷28（5）二甲醚直接燃料電池具有啟動快、效率高等優(yōu)點，其能量密度高于甲醇直接燃料電池(5.93kW?h?kg—1)。若電解質(zhì)為酸性，二甲醚直接燃料電池的負(fù)極反應(yīng)為___________，一個二甲醚分子經(jīng)過電化學(xué)氧化，可以產(chǎn)生______個電子的電量；該電池的理論輸出電壓為1.20V，能量密度E=__(列式計算。能量密度=電池輸出電能/燃料質(zhì)量，1kW?h=3.6×106J)?！窘馕觥侩妼W(xué)：能量與輸出電壓的關(guān)系——W=UIt=qU1mol(46g)二甲醚產(chǎn)生的電能

W=1.20V×12mol×96500C/mol÷3.6×106J——kW?h

46g:W=1000g:E【2013年重慶卷11(2)】電化學(xué)降解NO3—的原理如圖所示。①電源正極為__________(填“A”或“B”)，陰極反應(yīng)式為________________。②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(△m左－△m右)為_____g2NO3—+12H++10e—＝N2+6H2O0.2mol5.6g2H2O+4e—＝O2+4H+具有氧化性，在陽極不放電H+1mol18.0g2.0g減輕了3.6g減輕了18.0g高考沖刺專題復(fù)習(xí)——電化學(xué)電化學(xué)能量轉(zhuǎn)化太陽能、化學(xué)能、電能的互相轉(zhuǎn)化氧化還原反應(yīng)1、概念2、氧化還原性的比較電解質(zhì)溶（熔）液1、離子遷移（鹽橋與交換膜）2、n(離子)、V(aq)、pH變化3、離子可在多孔的固體中定向移動應(yīng)用1、新型化學(xué)電源的開發(fā)2、物質(zhì)制備(合成)的新方法3、環(huán)境化學(xué)(廢氣、廢液的處理)4、金屬的電化腐蝕與電化防腐負(fù)陽氧，正陰還內(nèi)離移，外電流原電池必須ΔG<0電解、利用光能可使ΔG>0被迫發(fā)生強(qiáng)者優(yōu)先電極反應(yīng)與離子方程式難點一、電極反應(yīng)的書寫1、考慮電極；2、粒子的氧化還原性；3、考慮溶(熔)液——溶液酸堿性、離子遷移；4、考慮離子交換膜二、計算1、電極質(zhì)量差2、溶液質(zhì)量差；離子遷移3、電量(It)與電子轉(zhuǎn)移n(e—)原電池：濃差擴(kuò)散——自動電解池：在電場力作用下——被動恒穩(wěn)直流電流的電路中，通過任一截面的電流處處相等xmole—H+Cl—Cl—H+離子交換膜Cl—H+惰性電極電解HCl(aq)xmolx/2mol因交換膜的性質(zhì)而定Cl—Cu2+Cl—Cl—xmolx/2mol陰膜Cu2+Cl—Cu2+x/4mol惰性電極電解CuCl2(aq)陽膜Cu2+Cu2+Cl—原電池工作原理1原電池工作原理2化學(xué)電源的分類3電化學(xué)腐蝕（鋼鐵的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)）一次電池二次電池燃料電池2014年全國課標(biāo)Ⅱ卷2．2013年3月我國科學(xué)家報道了如圖所示的水溶液鋰離子電池體系。下列敘述錯誤的是A．a(chǎn)為電池的正極B．電池充電反應(yīng)為LiMn2O4=

Li1-xMn2O4+xLiC．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（—）Li—e—=Li+（+）Li1-xMn2O4+xe—+xLi=LiMn2O4放電（陰）充（陽）電Li+遷移鋰電池不是鋰離子電池電極反應(yīng)是根本，離子遷移是結(jié)果考慮電極與介質(zhì)交換膜與鹽橋負(fù)極陽極均氧化正極陰極均還原還原劑氧化劑e—e—聚合物電解質(zhì)將Li與水隔離克服了鋰電池的溶劑問題(2015·天津理綜，4，6分)鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B．電池工作一段時間后，甲池的c(SO42—)減小C．電池工作一段時間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D．陰陽離子分別通過交換膜向負(fù)極和正極移動，保持溶液中電荷平衡Zn2+通過(2014·浙江理綜，11，6分)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應(yīng)方程式是：Ni(OH)2＋M==NiOOH＋MH已知：

6NiOOH＋NH3＋H2O＋OH－==6Ni(OH)2＋NO下列說法正確的是(

)A．NiMH電池放電過程中，正極的電極反應(yīng)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應(yīng)式：H2O＋M＋e－=MH＋OH－，H2O中的H被M還原——被電極電子還原為H，MH各為0價D．NiMH電池中可以用KOH溶液、氨水等作為電解質(zhì)溶液Ni(OH)2—e—+OH—=NiO(OH)+H2O

陰：M+H2O+e—=MH+OH—

2014年天津卷6．已知：鋰離子電池的總反應(yīng)為：LixC+Li1-xCoO2C+LiCoO22Li+SLi2S有關(guān)上述兩種電池說法正確的是A．鋰離子電池放電時，Li+向負(fù)極遷移B．鋰硫電池充電時，鋰電極發(fā)生還原反應(yīng)C．理論上兩種電池的比能量相同D．右圖表示用鋰離子電池給鋰硫電池充電放電充電鋰硫電池的總反應(yīng)為：放電充電本題將鋰電池與鋰離子電池區(qū)別開來——++串聯(lián)電路非充電充電：1.負(fù)接負(fù)，正接正2.電動勢大于分解電壓(—)LixC—xe—=C+xLi+

（+）Li1—xCoO2+xe—+xLi—=LiCoO2(2013·課標(biāo)全國卷Ⅱ，11，6分)“ZEBRA”蓄電池的結(jié)構(gòu)如圖所示，電極材料多孔Ni/NiCl2和金屬鈉之間由鈉離子導(dǎo)體制作的陶瓷管相隔。下列關(guān)于該電池的敘述錯誤的是(

)A．電池反應(yīng)中有NaCl生成B．電池的總反應(yīng)是金屬鈉還原三價鋁離子C．正極反應(yīng)為NiCl2＋2e－=Ni＋2Cl－D．鈉離子通過鈉離子導(dǎo)體在兩電極間移動電極反應(yīng)（—）Na—e—=Na+Na+、AlCl4—，導(dǎo)電電解原理及其應(yīng)用1、電解原理2、電解池的電極反應(yīng)式的書寫（放電的先后)3、電解的應(yīng)用制備電鍍電解精煉電冶電化學(xué)防腐環(huán)境化學(xué)電解池的反應(yīng)式——電極、電解質(zhì)、交換膜、電壓等有關(guān)陰離子放電順序：S2－＞＞SO32—I－＞Fe2+＞Br－＞（OH－）＞Cl－＞OH－＞最高價含氧酸根離子>F—

還原性氣體：CO、NO、NH3、SO2、H2等都可在陽極放電，MnO42—(2)陰極放電——氧化性越強(qiáng)的粒子(分子或離子)優(yōu)先放電陽離子放電順序：Ag＋>Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞（H+）＞Al3＋＞Mg2＋>Na＋＞Ca2＋＞K＋

ClO－、NO3－、MnO4—等都可在陰極放電1.惰性電極電解水溶液（1）陽極放電——還原性越強(qiáng)的粒子(分子或離子)優(yōu)先放電(2015·福建理綜，11，6分)某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實驗裝置如圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是(

)A．該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B．該裝置工作時，H＋從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C．每生成1molO2，有44gCO2被還原D．a(chǎn)電極的反應(yīng)為：3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O+18e－類此于光合作用類似于葡萄糖的燃料電池(2015·浙江理綜，11，6分)在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2O、CO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說法不正確的是(

)A．X是電源的負(fù)極B．陰極的電極反應(yīng)式是：H2O＋2e－=H2＋O2－、CO2＋2e－=CO＋O2－C．總反應(yīng)可表示為：H2O＋CO2=H2＋CO＋O2D．陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是1∶1陽：2O2——4e—=O22∶1(2014·廣東理綜，11，4分)某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極Ⅰ為Al，其他均為Cu，則(

)A．電流方向：電極Ⅳ→?→電極ⅠB．電極Ⅰ發(fā)生還原反應(yīng)C．電極Ⅱ逐漸溶解D．電極Ⅲ的電極反應(yīng)：Cu2＋＋2e－===Cu原電池電解池—+陰陽(2013·浙江理綜，11，6分)電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色，一段時間后，藍(lán)色逐漸變淺。已知：3I2＋6OH－==IO3—＋5I－＋3H2O，下列說法不正確的是(

)A．右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．電解結(jié)束時，右側(cè)溶液中含有IO3-C．電解槽內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的總化學(xué)方程式：KI＋3H2OKIO3＋3H2↑

D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)不變I－失電子生成I2后I2在OH—作用下發(fā)生歧化陽陰2H2O+2e—=H2↑+2OH—OH—K+(2015·四川理綜，4，6分)用下圖所示裝置除去含CN－、Cl－廢水中的CN－時，控制溶液pH為9～10，陽極產(chǎn)生的ClO－將CN－氧化為兩種無污染的氣體。下列說法不正確的是(

)A．用石墨作陽極，鐵作陰極B．陽極的電極反應(yīng)式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2OC．陰極的電極反應(yīng)式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－D．除去CN－的反應(yīng)：2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O＋H2O

2OH—電解法處理廢水2014年山東卷節(jié)選以離子液體——有機(jī)陽離子、Al2Cl7—和AlCl4—作電解液，在鋼制品上鍍鋁。電鍍過程中不產(chǎn)生其它離子且有機(jī)陽離子不參與電極反應(yīng)，則陰極反應(yīng)為______________________________。4Al2Cl7—+3e—=Al+7AlCl4—早期工業(yè)上制過氧化氫：用電解60%的硫酸（或硫酸氫銨溶液），得到過二硫酸，再經(jīng)水解可得濃度為95%的雙氧水2SO42——2e—=S2O82—

—O3S—O—O—SO3—HO—HH—OH誰說SO42—在陽極不放電？電解前后質(zhì)量差1、兩電極質(zhì)量差電鍍：每個電極的質(zhì)量改變

=[m(陰極)—m(陽極)]/2=n(e—)×Ar(金屬)2、溶液考慮析出物質(zhì)(氣體、固體)、離子遷移電化學(xué)計算，Q＝I·t＝n(e－)×NA×1.60×10－19CF=NA×1.60×10－19C=96.48kC/mol，通常取96500C/mol元電荷1個單位電荷2010年重慶高考題第29（2）題：全釩液流儲能電池是利用不同價態(tài)離子對的氧化還原反應(yīng)來實現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置，其原理如圖所示。①當(dāng)左槽溶液顏色逐漸由黃變藍(lán)，其電極反應(yīng)式為

。②充電過程中，右槽溶液顏色逐漸由

色變?yōu)?/p>

色。③放電過程中氫離子的作用是

和

；充電時若轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為3.01×1023個，左槽溶液中n(H+)的變化量為

。（+）VO2++e—+2H+=VO2++H2O陽極黃色藍(lán)色H+（—）V2+—e—=V3+陰極

紫色綠色0.5mol0.5mol電路中轉(zhuǎn)移0.5mole—

，電極反應(yīng)消耗了1.0molH+，但右池通過交換膜進(jìn)入0.5molH+參加正極反應(yīng)通過交換膜定向移動使電流通過溶液2014年福建卷11．某原電池裝置如下圖所示，電池總反應(yīng)為2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列說法正確的是A．正極反應(yīng)為AgCl＋e—＝Ag＋Cl—B．放電時，交換膜右側(cè)溶液中有大量白色沉淀生成C．若用NaCl溶液代替鹽酸，則電池總反應(yīng)隨之改變D．當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.01mole—時，交換膜左側(cè)溶液中約減少0.02mol離子Ag—e—+Cl—=AgClCl2+2e—=2Cl—

H+不變外電路電子流內(nèi)電路離子移鹽橋消耗了0.01molHCl

【2013年重慶卷11(2)】電化學(xué)降解NO3—的原理如圖所示。①電源正極為__________(填“A”或“B”)，陰極反應(yīng)式為________________。②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差(△m左－△m右)為_____g2NO3—+12H++10e—＝N2+6H2O0.2mol5.6g2H2O+4e—＝O2+4H+具有氧化性，在陽極不放電H+1mol18.0g2.0g減輕了3.6g減輕了18.0g14.42014年北京26（4）、電解NO制備NH4NO3，其工作原理如右圖所示，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補(bǔ)充物質(zhì)A，A是________，說明理由：____________________________________。NO—3e—+2H2O=NO3—

+4H+NO+5e—+6H+=NH4+↑+H2O電池反應(yīng)：3NO+5NO+7H2O=3NH4++5NO3—

+2H+，缺NH3電路中轉(zhuǎn)移n(e—)與補(bǔ)充n(A)之比=？2012年重