1、1 / 27專題十電化學(xué)考試標(biāo)準(zhǔn)知識條目必考要求加試要求1.化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化1原電池的概念2銅一鋅原電池的原理及電極反應(yīng)式3原電池的構(gòu)成條件4常見化學(xué)電源5電解池的概念6電解CuCl2溶液的原理及電極反應(yīng)式7電解池的構(gòu)成條件8原電池、電解池的判斷a b a ba b b c bb b c2.化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化原電池的構(gòu)造與工作原理，鹽橋的作用b判斷與設(shè)計簡單的原電池c原電池的電極反應(yīng)式及電池反應(yīng)方程式b原電池的正、負(fù)極和電子流向的判斷c電解池的構(gòu)造與工作原理b電解池的電極反應(yīng)式與電解反應(yīng)方程式b金屬冶煉、氯堿工業(yè)、電鍍在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用b銀鋅電池、鉛蓄電池、 燃料電池的工作原理與應(yīng)用b價值2

2、 / 273.金屬的腐蝕與防護(hù)1金屬腐蝕的危害2金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的基本原理3金屬的防護(hù)acb考點一原電池、化學(xué)電源fl 核心精講夯實基礎(chǔ)突破疑淮1原電池的工作原理(1)概念和反應(yīng)本質(zhì)原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其反應(yīng)本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。(2)工作原理r-1反應(yīng)原理電極名稱負(fù)極正極電極材料鋅片銅片電極反應(yīng)Zn2e=ZrrCif+2e=Cu反應(yīng)類型氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電子流向由Zn片沿導(dǎo)線流向Cu片2原理歸納CuSC.喑滾右13 / 27（3）原電池的構(gòu)成條件1一看反應(yīng)： 看是否有能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)發(fā)生（一般是活潑性強的金屬與電解質(zhì)溶液反應(yīng)）。二看兩電極: 一般是活潑性不同的兩電極。3三

3、看是否形成閉合回路，形成閉合回路需三個條件:a.電解質(zhì)溶液；b.兩電極直接或間接接觸；c兩電極插入電解質(zhì)溶液中。鹽橋原電池（加試）構(gòu)造2鹽橋的組成和作用b.鹽橋的作用：連接內(nèi)電路，形成閉合回路；平衡電荷，使原電池不斷產(chǎn)生電流。c.鹽橋含飽和KCI溶液，K*移向正極，C移向負(fù)極。3單池原電池和鹽橋原電池的對比圖1和圖2兩裝置的相同點：正負(fù)極、電極反應(yīng)、總反應(yīng)、反應(yīng)現(xiàn)象。_2豐負(fù)極：Zn2e =ZnH* FMa.鹽橋中裝有飽和的KCI、KNO等溶液和瓊脂制成的膠凍。汗時樂電施冷-加=Z1 占圖 24 / 27正極：Cu2+2e_=Cu總反應(yīng)：Zn+C =Cu Zn2不同點：圖1中Zn在CuSO溶液

4、中直接接觸Cu2+,會有一部分Zn與Cu2+直接反應(yīng)，該裝置 中既有化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能，又有一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了熱能，裝置的溫度會升高。圖2中Zn和CuSO溶液分別在兩個池子中，Zn與CiT不直接接觸，不存在Zn與Cu2+直接反應(yīng)的過程，所以僅是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成了電能，電流穩(wěn)定，且持續(xù)時間長。關(guān)鍵點：鹽橋原電池中，還原劑在負(fù)極區(qū)，而氧化劑在正極區(qū)。2常見化學(xué)電源(1)堿性鋅錳電池一次電池電池組成：鋅、碳棒、二氧化錳、氯化鋅、氯化銨特點：用途廣泛正極反應(yīng)：2MnO+ 2f0+2e=2MnOOH2OH;負(fù)極反應(yīng)：Zn+20H2e=Z n(OH;總反應(yīng)：Zn+2MnO+2fO=2M nOOHZn (0H

5、)2。(2)銀鋅鈕扣電池一次電池電池組成：鋅、氧化銀、氫氧化鉀溶液特點：放電平穩(wěn)，電流大負(fù)極反應(yīng)：Zn+2OH2e=Z n(OH;正極反應(yīng)：Ag2O+ H2O+ 2e=2Ag+ 2OH;總反應(yīng)：Zn+AgO+H2O=Z n( OH2I+2Ag。(3)鉛蓄電池二次電池電池組成：鉛、二氧化鉛、硫酸特點：廣泛用于機動車輛鉛蓄電池是最常見的二次電池，負(fù)極材料是Pb,正極材料是PbO。1放電時的反應(yīng)a.負(fù)極反應(yīng)：Pb+sO2e =PbSOb.正極反應(yīng)：PbO+4H+SO+2e=PbS硏2fO。2充電時的反應(yīng)a.陰極反應(yīng)：PbSO2e=Pb+ sO;b.陽極反應(yīng)：PbSO+2fO- 2e=PbO+ 4+s

6、O;放電總反應(yīng)：PbO+Pb+2fSQ充電2PbSO+2fO。(4)鎳氫電池二次電池5 / 27電池組成：貯氫合金、泡沫氧化鎳、氫氧化鉀溶液特點：壽命長、性能好、比能量高放電時的反應(yīng)負(fù)極反應(yīng)：MH- e+OH =M+HO;6 / 27正極反應(yīng)：NiO(OH)+e+HO=Ni(OH)a+OH。充電時的反應(yīng) 陰極反應(yīng)：MMrHO+e-=MH-OH;陽極反應(yīng)：Ni(OH)2+OHe=NiO(OH)+ HbO;說明 可逆電池的充、放電不能理解為可逆反應(yīng)。（5）氫氧燃料電池電池組成：鉑碳/氫氣、鉑碳/氧氣、氫氧化鉀溶液（或H2SQ溶液）特點：用于航天飛機、牽引車等。氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池，可

7、分酸性和堿性兩種。題組一原電池的構(gòu)成及工作原理i下面裝置中，能構(gòu)成原電池的是 _（填序號）。種類酸性堿性負(fù)極反應(yīng)式2Ha4e =4H2H+4OH4e =4HO正極反應(yīng)式O2+4e+4H-=2HOQ+ 2HzO+4e=4OH電池總反應(yīng)式2 Hz+Q=2HO坯題塘練排魚豊堆總反應(yīng):NiO(OH)+MH放電充電Ni(OH)2+M。題組集訓(xùn)7 / 27答案Fc1KILSO,MHO,三一F二巨*一二一=二8 / 272某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計如圖裝置。下列敘述不正確的是A. a和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出B.a和b用導(dǎo)線連接時，銅片上發(fā)生的反應(yīng)：Cu2+2e一=CuC.無論a和b是否連接，鐵片

8、均會溶解，溶液均由藍(lán)色逐漸變成淺綠色2+D.a和b分別連接直流電源正、負(fù)極，電壓足夠大時，Cu向銅電極移動 答案D解析A項，a、b不連接，鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，鐵上析出銅，正確；B項，a、b用導(dǎo)電連接，形成原電池，鐵作負(fù)極，銅作正極，銅上銅離子得到電子生成銅，正確；C項，a、b是否連接，鐵都溶解，溶液由硫酸銅變成硫酸亞鐵，正確;極，作陽極，銅離子向鐵電極移動，錯誤。題組二“鹽橋”原電池（加試）3.下圖為一種原電池，下列有關(guān)說法中正確的是（）A.甲中盛ZnSQ溶液，乙中盛CuSO溶液，鋅為陰極B.乙中盛CuSQ溶液，Cu2+在銅電極上被氧化C.電池工作時，鹽橋中的陽離子移向甲，陰離子移

9、向乙，溶液仍保持電中性D.在Zn極上發(fā)生的電極反應(yīng)為Zn2e=Z+答案D解析 鋅為負(fù)極，不是陰極，A項錯誤；Cu2+在乙中得電子，被還原成Cu, B項錯誤；甲中D項，a連接電源的正9 / 27陽離子增多，故鹽橋中陰離子進(jìn)入甲，同理，鹽橋中陽離子進(jìn)入乙，C項錯誤；金屬Zn比Cu活潑，作負(fù)極，其電極反應(yīng)式為Zn2e=Z+,D項正確。4某學(xué)生利用下面實驗裝置探究鹽橋式原電池的工作原理。按照實驗步驟依次回答下列問題：10 / 27(1)導(dǎo)線中電子流向為 _(用a、b表示)。(2)寫出裝置中鋅電極上的電極反應(yīng)式： _ 。若裝置中銅電極的質(zhì)量增加0.64 g，則導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為 _(用M表示)。(4

10、)裝置的鹽橋中除添加瓊脂外，還要添加KCI的飽和溶液，電池工作時，對鹽橋中的Q、CI的移動方向的表述正確的是 _。A.鹽橋中的 Q 向左側(cè)燒杯移動、C向右側(cè)燒杯移動B.鹽橋中的K*向右側(cè)燒杯移動、C向左側(cè)燒杯移動C.鹽橋中的K+C都向左側(cè)燒杯移動D.鹽橋中的K+C幾乎都不移動答案(1)由a流向b (2)Zn-2e=ZrT (3)0.02NA(4)B解析(1)鋅銅原電池中，鋅比銅活潑，故鋅為負(fù)極，銅為正極。原電池中，電子由負(fù)極流向正極，故電子的流向為b。(2)Zn為負(fù)極，鋅電極上的電極反應(yīng)式為Zn2e-=ZrT。(3) 0.64 g銅的物質(zhì)的量為0.01 mol，由電極反應(yīng)式Cu2+2e-=Cu

11、可知，生成1 mol銅, 轉(zhuǎn)移2 mol電子，故生成0.01 mol銅，導(dǎo)線中轉(zhuǎn)移0.02 mol電子，電子數(shù)目為0.02NA。左側(cè)燒杯中鋅失電子變成鋅離子，使得鋅電極附近帶正電荷，吸引陰離子向左側(cè)燒杯移動，右側(cè)燒杯中銅離子得到電子變成銅，使得銅電極附近帶負(fù)電荷，吸引陽離子向右側(cè)燒杯移動，故鹽橋中的K*向右側(cè)燒杯移動、Cl-向左側(cè)燒杯移動。故選Bo題組三 原電池工作原理應(yīng)用一一化學(xué)電源的設(shè)計(一)“常規(guī)”化學(xué)電源5.(2017浙江省“七彩陽光”新高考研究聯(lián)盟高三上學(xué)期考試F列說法不正確的是(A.鋅片作負(fù)極，碳棒作正極B.電子從鋅片流向碳棒，電流方向則相反)干電池模擬實驗裝置如圖。注性媒、NHX

12、I .倆粉和慮Tin11 / 27C.NHCI是電解質(zhì)，在鋅片逐漸消耗過程中MnO不斷被氧化D.該電池是一次電池，廢舊電池中鋅可回收12 / 27答案C解析 鋅是活潑金屬，則鋅片作負(fù)極，碳棒作正極，A項正確；原電池中電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，電流從正極流向負(fù)極，B項正確；以糊狀NHCI作電解質(zhì)，其中加入的Mn被還原，C項錯誤；該電池是一次電池，廢舊電池中鋅可回收，D項正確。6.（2017麗水、衢州、湖州三地市9月教學(xué)質(zhì)量檢測）鋅一空氣電池適宜用作城市電動車的 動力電源，該電池放電時Zn轉(zhuǎn)化為ZnO,其工作原理如圖。下列說法正確的是（）A.氧氣在石墨電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.負(fù)極反應(yīng)為Zn+H2O-

13、2e=Zn3 2H+C.放電前后電解質(zhì)溶液的pH基本不變D.放電時OH向石墨電極移動答案C解析A項，氧氣在石墨電極上發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，錯誤；B項，溶液顯堿性，負(fù)極反應(yīng)為Zn+2OH2e-=Zn3 HaO,錯誤；C項，總反應(yīng)式為Q+ 2Zn=2ZnO因此放電前后 電解質(zhì)溶液的pH基本不變，正確；D項，放電時OH向負(fù)極即向鋅電極移動，錯誤。（二）新型化學(xué)電源類型一“燃料”電池7.（2017溫州市高三9月選考適應(yīng)性測試）一種酸性“二甲醚（CH3OCI3）直接燃料電池”具有啟動快、能量密度高、效率好等優(yōu)點，其電池原理如圖所示。下列有關(guān)該電池的說法不正確的是（）11電帳*A. a電極是該電池的負(fù)極

14、B. b電極上發(fā)生的反應(yīng)為Q+ 4H+4e-=2HOC.由a電極向b電極遷移D.電池工作時，電子從a電極T燈泡fb電極T電解液fa電極 答案D解析 二甲醚（CHOCH）直接燃料電池.一-_二一?_一_一=三6H+丄3-+正極：2Q+6e+6H =3HO堿性介質(zhì)，如KOH溶液：CHOH在負(fù)極上失去電子，在堿性條件下生成CO-,1 mol CHOH失去6 mol e-,O2在正極上得到電子生成OH,電極反應(yīng)式為負(fù)極：CHOH- 6e-+8OH=C（3-+6HzO3正極：2+6e+3HzO=6OH熔融鹽介質(zhì)，如&CO:在電池工作時，cO-移向負(fù)極。CHOH在負(fù)極上失去電子，在cO-的作用下生成CO氣

15、體，Q在正極上得到電子，在CO的作用下生成cO，其電極反應(yīng)式為14 / 27負(fù)極：CH3O* 6e+3C(O=4C釧2H2O正極：2。+6e_+3CC2=3CO)(4)摻雜Y2Q的ZrO3固體作電解質(zhì)，在高溫下能傳導(dǎo)正極生成的C2：根據(jù)移向負(fù)極，在負(fù)極上CHOH失電子生成CO氣體，而O2在正極上得電子生成電極反應(yīng)式為負(fù)極：CHOH- 6e+3O一=C(22HzO正極：2-O2+6e =3(O類型二鋰電池9.(2017全國卷川，11)全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為16Li+x&=8Li2S(2x8)。下列說法錯誤 的是( )A

16、.電池工作時，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li285+2Li+2e=3Li2SB.電池工作時，外電路中流過0.02 mol電子，負(fù)極材料減重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D.電池充電時間越長，電池中Li2S2的量越多答案D解析A項，原電池電解質(zhì)中陽離子移向正極，根據(jù)全固態(tài)鋰硫電池工作原理圖示中Li+移動方向可知，電極a為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，由總反應(yīng)可知正極依次發(fā)生Li2S8Li2S6TLi2S4TLi2S2的還原反應(yīng)，正確；B項，電池工作時負(fù)極電極方程式為Lie=Li+，當(dāng)外電路中流過0.02 mol電子時，負(fù)極消耗的Li的物質(zhì)的量為0.02 mol,其質(zhì) 量為0.14 g，正

17、確；C項，石墨烯具有良好的導(dǎo)電性，故可以提高電極a的導(dǎo)電能力，正確；通電D項，電池充電時為電解池，此時電解總反應(yīng)為8Li2S=6Li+xS(2xFe3+Cu2+H+（酸）Fe2*Zn2+H+（水）AlCa2+K+o陽極：活潑電極S2lBLC0H含氧酸根離子。注意a.陰極不管是什么材料， 電極本身都不反應(yīng)， 一定是溶液（或熔融電解質(zhì) 放電。b.最常用、最重要的放電順序：陽極：ClOH;陰極：AgCUH亠3亠液時，KAl不可能在陰極放電，即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca等金屬。4分析電極反應(yīng)，判斷電極產(chǎn)物，寫出電極反應(yīng)式，要注意遵循原子守恒和電荷守恒。5最后寫出電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式或離子方

18、程式。（3）電解原理的應(yīng)用1電解飽和食鹽水a(chǎn).電極反應(yīng) 陽極反應(yīng)式：2CI_2e_=Cl2f（氧化反應(yīng)）陰極反應(yīng)式：2H+2e=Hf（還原反應(yīng)） b.總反應(yīng)方程式2NaCI+2H2O通電=2NaOHF Hf+CI2f離子反應(yīng)方程式：2CI+2H2O=2OH+Hd+CI2fc.應(yīng)用：氯堿工業(yè)制燒堿、氯氣和氫氣。2電鍍F圖為金屬表面鍍銀的工作示意圖，據(jù)此回答下列問題:a.鍍件作陰極，鍍層金屬銀作陽極。b.電解質(zhì)溶液是AgNO溶液等含鍍層金屬陽離子的鹽溶液。c.電極反應(yīng)：陽極：Age=Ag;陰極：Ag*+e=Agd.特點：陽極溶解，陰極沉積，電鍍液的濃度不變。_3電解精煉銅a電極材料：陽極為粗銅；陰

19、極為純銅。b電解質(zhì)溶液：含Cu2+的鹽溶液。c.電極反應(yīng)：陽極：Zn2e_=Zri+Fe2e_=F+Ni2e_=Ni2+Cu 2e_=CIJ+;和OH）。Mg*Na+）中的陽離子c.電解水溶Na、Mg Al18 / 27陰極：Cu2+2e=Cu4電冶金利用電解熔融鹽的方法來冶煉活潑金屬Na、K、Ca、Mg Al等。a.冶煉鈉一 誦由2NaCI（熔融）=2Na+CI2f電極反應(yīng)：陽極：2CI2e=Cbf;陰極：2Na+2e=2Nab.冶煉鋁一 通電2AI203（熔融）=4AI+3Qf電極反應(yīng)：陽極：60212e=30f;陰極：4AI3+12e=4AI。2.金屬的腐蝕與防護(hù)（1）金屬腐蝕的本質(zhì)金屬

20、原子失去電子變?yōu)榻饘訇栯x子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。（2）金屬腐蝕的類型1化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬跟其他物質(zhì)直接接觸不純金屬或合金跟電解質(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)金屬被氧化較活潑金屬被氧化聯(lián)系兩者往往冋時發(fā)生，電化學(xué)腐蝕更普遍2析氫腐蝕與吸氧腐蝕以鋼鐵的腐蝕為例進(jìn)行分析:類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強（pHW4.3）水膜酸性很弱或呈中性19 / 27電極反應(yīng)負(fù)極Fe2e =Fe+正極2H+2e=HfQ+ 2HzO+4e =4OH總反應(yīng)式Fe+2H+=F+H42Fe+Q+2HzO=2Fe(OH)吸氧腐蝕更普遍金屬的防護(hù)1電化學(xué)防護(hù)犧牲陽極的陰極保護(hù)法一一

21、原電池原理a負(fù)極：比被保護(hù)金屬活潑的金屬；b正極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。外加電流的陰極保護(hù)法一一電解原理a陰極：被保護(hù)的金屬設(shè)備；b陽極：惰性金屬或石墨。2改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。3加防護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。題組集訓(xùn)輔題稱練排負(fù)豊堆題組一分類突破電解的規(guī)律1用分析電解過程的思維程序分析電解下列物質(zhì)的過程，并總結(jié)電解規(guī)律（用惰性電極電解）。填寫表中空白：（1）電解水型電解質(zhì)（水溶液）電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原含氧酸（如HbSQ）陽極：4OH4e=Of +2HzO陰極：4J+4e=2HfHaO通電木2H2O=2f+

22、2H4增大減小加HO強堿（如NaOH）增大加H2O活潑金屬的含氧酸鹽（如KNOXNazSQ）不變加HO（2）電解電解質(zhì)型電解質(zhì)（水溶液）電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原20 / 27無氧酸（如HCI），HF除外陽極：2CI2e= = = Cl2f陰極：2H+2e=Hf酸通電A2HCI=!f +Cl2f增大通入HCI氣體不活潑金屬的無氧 酸鹽（如CuCb），氟化物除外陽極：2CI2e= = = Cl2f陰極：Cu2+2e=Cu鹽通電CuCl2=u+CI2f減小加CuCl2固體（3）放H2生堿型電解質(zhì)（水溶液）電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原活潑金屬

23、的無氧酸鹽（如NaCI）陽極：2CI2e= = = Cl2f陰極：2H+2e=Hf水和鹽2CI+通電2H2OCl2f +H2f +2OH生成新電解質(zhì)增大通入HCI氣體（4）放Q生酸型電解質(zhì)（水溶液）電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原不活潑金屬 的含氧酸鹽（如CuSQ）陽極：4OH4e=2HO+Qf陰極：2CLT +4e =2Cu水和鹽2Cu2+通電2HzO=2Cu+Qf +4H+生成新電解質(zhì)減小加CuO或CuCO練后反思復(fù)原措施探究（1）要使電解后的NaCI溶液復(fù)原，滴加鹽酸可以嗎？21 / 27提示 不可以，電解NaCI溶液時析出的是等物質(zhì)的量的Cl2和所以應(yīng)通入氯化氫

24、氣體，加入鹽酸會引入過多的水。要使電解后的CuSO溶液復(fù)原，加入Cu(OH)2固體可以嗎？提示 應(yīng)具體情況具體分析，若通電一段時間，CuSO未電解完(即Cu2+未全部放電)，使溶液復(fù)原應(yīng)加入CuO而加入Cu(OH)2會使溶液的濃度減小； 若CiT全部放電， 又繼續(xù)通電一段時 間(此時電解水)，要使溶液復(fù)原應(yīng)加入Cu(OH)2或CuKOHRCO,若只加入CuO此時濃度偏大。 若用惰性電極電解CuSO溶液一段時間后，需加入98 g Cu(OH)2固體才能使電解質(zhì)溶液復(fù)原，則這段時間，整個電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為多少？提示4NA(4)通過以上分析，電解質(zhì)溶液復(fù)原應(yīng)遵循什么原則？提示 電解質(zhì)溶液的復(fù)原應(yīng)遵

25、循“從溶液中析出什么補什么”的原則，即從溶液中析出哪種 元素的原子，則應(yīng)按比例補入哪些原子。題組二 突破電極反應(yīng)式、電解方程式的書寫2按要求書寫電極反應(yīng)式和總方程式：(1)用惰性電極電解AgNO溶液陽極反應(yīng)式： _；陰極反應(yīng)式： _；總反應(yīng)離子方程式： _ 。用惰性電極電解MgCb溶液陽極反應(yīng)式： _；陰極反應(yīng)式： _；總反應(yīng)離子方程式： _ 。(3)用鐵作電極電解NaCl溶液陽極反應(yīng)式： _；陰極反應(yīng)式： _；總反應(yīng)化學(xué)方程式： _。用鐵作電極電解NaOH溶液陽極反應(yīng)式： _；陰極反應(yīng)式： _；總反應(yīng)離子方程式： _。答案(1)4OH一4e=Of+2HzO(或2H2O- 4e=Of+4H+)

26、4Ag4e=4Ag通電4Ag+2H2O=4Ag+Of +4H22 / 27(2)2CI2e=Cl2T一2+2H2O+2e+Mg =Hf +Mg(0H)42亠一扌甬電Mg+2CI+2H0=Mg(0H)zJ +Cl2f +H2fFe2e一=F2+2H+2e=Hf(或2H0+ 2e一=Hf+20H)Fe+2H2O甬電=e(0H)2+H2f(4)Fe2e一+20H=Fe(0H2Hz0+2e=Hf+20HFe+2H20=e(0H)2+H2f練后反思1做到“三看”，正確書寫電極反應(yīng)式(1)一看電極材料，若是金屬(Au、Pt除外)作陽極，金屬一定被電解(注：Fe生成Fe2*)。(2)二看介質(zhì)，介質(zhì)是否參與電

27、極反應(yīng)。(3)三看電解質(zhì)狀態(tài)，若是熔融狀態(tài)，就是金屬的電冶煉。2.規(guī)避“三個”失分點(1)書寫電解池中電極反應(yīng)式時，一般以實際放電的離子表示，但書寫總電解反應(yīng)方程式時，弱電解質(zhì)要寫成分子式。(2)要確保兩極電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同，且應(yīng)注明條件“通電”。(3)電解水溶液時，應(yīng)注意放電順序中位于、0H之后的離子一般不參與放電。題組三電解池原理的應(yīng)用3.(2017溫州市高三第二次選考模擬)N2Q是一種新型硝化劑。工業(yè)上可用NQ通過電解制 備N2Q,陰、陽極室之間用質(zhì)子交換膜隔開，兩極電解液分別為稀硝酸溶液和溶有N20的無水硝酸，用惰性電極電解時，生成N20極室的電極反應(yīng)式為答案N2042e+2HN0=2N

28、Q+2H+4.(2017浙江省“七彩陽光”新高考研究聯(lián)盟高三上學(xué)期考試)利用電化學(xué)原理，用鐵釘和氫氧化鉀溶液為原料可以獲得KzFeO。在制備過程中鐵釘作_極，請寫出獲得FeO一的電極反應(yīng)式_ 。答案 陽Fe6e+80H =Fe(4f+4f0解析 利用電化學(xué)原理，用鐵釘和氫氧化鉀溶液為原料可以獲得&FeO4，鐵元素由0價升高到+6價，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以在制備過程中鐵釘作陽極，陽極生成FeO一的電極反應(yīng)23 / 27式為Fe6e一+80H =FeO+4H2O5.(2017臺州中學(xué)高三上學(xué)期第四次統(tǒng)練)若用少量NaOH溶液吸收SO氣體，對產(chǎn)物NaHSO進(jìn)一步電解可制得硫酸，電解原理示意圖如圖。

29、電解時陽極的電極反應(yīng)式為答案HSO+H2O- 2e=SO+3H+解析 電解池中陽極和電源正極相連，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電解NaHSO溶液可制得硫酸，硫的化合價升高，所以陽極是HSO失去電子被氧化生成SO-,陽極電極反應(yīng)式是HSO+H2O- 2e-=sO-+3H+O題組四金屬的腐蝕與防護(hù)6.對埋在地下的鋼管常用如圖所示方法加以保護(hù)，使其免受腐蝕。下列對金屬棒X的材料分析正確的是（）鈔1樟？C潮 t 壤廠 /r廣LLA.銅B.鈉C.鋅D.錫答案C解析 金屬棒X的材料為鋅時，形成鋅鐵原電池，鐵作正極，被保護(hù)。7.在世界海運史上曾發(fā)生過這樣一個悲劇：一艘名叫“阿那吉納號”的貨輪滿載著精銅砂， 在向

30、日本海岸行駛時突然發(fā)生大面積漏水，最終沉沒。堅硬的鋼制船體為什么會突然漏水呢？事后的事故調(diào)查結(jié)果表明導(dǎo)致沉船的原因與船上的精銅砂密切相關(guān)。下列對此調(diào)查結(jié)論的理 解正確的是（）A.精銅砂裝載過多導(dǎo)致沉船B.運輸途中銅與空氣中的氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)導(dǎo)致質(zhì)量增大超過船的承載能力C.在潮濕的環(huán)境中，船體與銅構(gòu)成了原電池，加速了作為負(fù)極的船體的腐蝕D.在潮濕的環(huán)境中，船體與銅構(gòu)成了電解池，鋼制船體作陽極而被氧化腐蝕答案C解析 精銅即使在潮濕的環(huán)境中與空氣的反應(yīng)也很慢，但當(dāng)它與鐵、水膜（溶解有02）形成原電池時會加快反應(yīng)速率，使得作為負(fù)極的船體加速被腐蝕。24 / 27三年選考五次真題1.（2017浙江11月

31、選考，17）金屬（M）-空氣電池的工作原理如圖所示。下列說法不正確的A.金屬M作電池負(fù)極B.電解質(zhì)是熔融的M0C.正極的電極反應(yīng)02+4e_+2H2O=4OHD.電池反應(yīng)2M+ 02+2fO=2M(OH)答案B解析 金屬(M)-空氣電池中M失電子作負(fù)極，故A正確；根據(jù)傳遞MT和OH可知電解質(zhì)是 熔融的M(OHh故B錯誤；空氣得電子作正極，電極反應(yīng)為O2+4e+2H2O=4OH故C正確；電池總反應(yīng)為2M+ Q+ 2HzO=2M(OH,故D正確。2.(2017浙江4月選考，17)銀鋅電池是一種常見化學(xué)電源，其反應(yīng)原理：Zn+AgO+HbO=Zn(OH)+2Ag。其工作示意圖如圖所示。下列說法不正確

32、的是()A. Zn電極是負(fù)極B. Ag2O電極發(fā)生還原反應(yīng)C.Zn電極的電極反應(yīng)式：Zn2e+2OH =Zn(OH)zD.放電前后電解質(zhì)溶液的pH保持不變答案D解析 反應(yīng)中鋅失去電子，Zn電極是負(fù)極，A正確；Ag2O得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，B正確； 電解質(zhì)溶液顯堿性，Zn電極的電極反應(yīng)式：Zn2e+2OH =Zn(OH)a,C正確；根據(jù)方程式 可知消耗水，且產(chǎn)生氫氧化鋅，氫氧根濃度增大，放電后電解質(zhì)溶液的pH升高，D錯誤。3.(2016浙江10月選考，17)在一塊表面無銹的鐵片上滴食鹽水，放置一段時間后看到鐵片上有鐵銹出現(xiàn)。 鐵片腐蝕過程中發(fā)生的總化學(xué)方程式：2Fe+2HO+ Q=2Fe(OH

33、)a,Fe(OH)2進(jìn)一步被氧氣氧化為Fe(OH)3，再在一定條件下脫水生成鐵銹，其原理如圖。下列說法正確25 / 27的是()A.鐵片發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕B.鐵片腐蝕最嚴(yán)重區(qū)域應(yīng)該是生銹最多的區(qū)域C.鐵片腐蝕中負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)：2fO+C2+4e=40HD.鐵片里的鐵和碳與食鹽水形成無數(shù)微小原電池，發(fā)生了電化學(xué)腐蝕答案D解析A項，在鐵的吸氧腐蝕過程中，鐵片發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕；B項，鐵片負(fù)極腐蝕最嚴(yán)重，由于離子的移動，在正極區(qū)域生成鐵銹最多；C項，鐵片負(fù)極反應(yīng)式應(yīng)為Fe-2e一=Fe2+。4. （2016浙江4月選考，17）MgHQ電池是一種化學(xué)電源，以Mg和石墨為電極，海水為A.石墨電極

34、是該電池的正極B.石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)C.Mg電極的電極反應(yīng)式：Mg2e-=Mg+D.電池工作時，電子從Mg電極經(jīng)導(dǎo)線流向石墨電極，再從石墨電極經(jīng)電解質(zhì)溶液流向Mg電極 答案D解析Mg易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，石墨電極是該電池的正極，故A正確；HO在石墨電極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故B正確；Mg易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，電極反應(yīng)為Mg- 2e =Mg，故C正確；電池工作時，電子從負(fù)極Mg電極經(jīng)導(dǎo)線流向石墨電極，但是電子不會經(jīng)過電解質(zhì)溶液，故D錯誤。5. （2017浙江11月選考，30（二）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，以HO和 2 為原料，熔融NaOH-KOH為電解質(zhì)，納米Fe2Q作催化劑，在250C和

35、常壓下可實現(xiàn)電化學(xué)合成氨。陰極區(qū)發(fā)生的變化可 視為按兩步進(jìn)行。請補充完整。電極反應(yīng)式： _ 和2Fe+3H2O+N?=2NHFe2Q。電解質(zhì)溶液，示意圖如圖所示。26 / 27答案Fe2O3+6e+3H2O=2FeF 6OH解析 根據(jù)陰極的另一個方程式以及題干信息可知，F(xiàn)e2Q參與陰極反應(yīng)，生成Fe。電解質(zhì)為熔融NaOKOH則電極方程式為Fe2O+6e+3fO=2FeF 60H。6.2017浙江4月選考，30（3）據(jù)文獻(xiàn)報道，CO可以在堿性水溶液中電解生成甲烷，生成甲烷的電極反應(yīng)式是_ 。答案CO+6fO+ 8e=CH+ 8OH7.2016浙江10月選考，30（3）電解NaCIQ水溶液可制備N

36、aCIO4。在電解過程中由于陰極上吸附氫氣，會使電解電壓升高，電解效率下降。為抑制氫氣的產(chǎn)生，可選擇合適的物質(zhì)（不引入雜質(zhì)），寫出該電解的總化學(xué)方程式 _。誦由答案2NaClO3+O2=2NaClO4解析 電解NaCIQ水溶液可制備NaCIO。在電解過程中由于陰極上吸附氫氣，會使電解電壓升高，電解效率下降。由于H2是還原性的物質(zhì)，可加入氧化性的物質(zhì)O來消除其影響，同時一通電不產(chǎn)生新的雜質(zhì)。該電解的總化學(xué)方程式是2NaClO3+Q=2NaCIO4。專題強化練必考題組1.（2017杭州市清河中學(xué)高三月考）下列裝置能夠組成原電池的是（）答案C解析A項，兩個電極材料相同，Cu與稀硫酸不反應(yīng)，不能組成原

37、電池，錯誤；B項，不能形成閉合回路，不能組成原電池，錯誤；C項，符合原電池的構(gòu)成條件， 發(fā)生Zn+CuSO=ZnSO+Cu的電池反應(yīng)，正確；D項，乙醇為非電解質(zhì)，不導(dǎo)電，不能組成原電池，錯誤。2.（2017寧波市十校高三9月聯(lián)考）氫氧燃料電池是一種化學(xué)電源,氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液，裝置如圖所示。下列說法不正確的是以多孔金屬為電極，氫）27 / 27A.電流從電極A流向電極B28 / 27B.反應(yīng)前后氫氧化鉀溶液的pH降低C.通氧氣的電極反應(yīng)式：Q+ 4e+2HO=4OHD.電池工作時，正負(fù)極均不產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象答案A解析A項，根據(jù)燃料電池的構(gòu)成，通氧氣一極為正極，通氫氣一極為負(fù)極，即電極A為負(fù)極，

38、電極B為正極，根據(jù)原電池的工作原理，電流從電極B流向電極A,錯誤；B項，電池總反應(yīng)式為2f+O=2HO，產(chǎn)生H20, pH降低，正確；C項，電極B的電極反應(yīng)式為Q+ 2HO+4e_=40H,正確；D項，電池工作是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，沒有燃燒現(xiàn)象，正確。3. （2017溫州市十校聯(lián)合體高三上學(xué)期期末）熱激活電池可用作火箭、導(dǎo)彈的工作電池。一種熱激活電池的基本結(jié)構(gòu)如圖所示，其中作為電解質(zhì)的無水LiClKCl混合物受熱熔融后,取酸制電槿無水 LiCIKCIF列有關(guān)說法正確的是（）A.正極反應(yīng)式：Ca+2Cl2e=CaC2B.放電過程中，Li+向鈣電極移動C.外電路中，電子由硫酸鉛電極經(jīng)導(dǎo)線流向鈣電極D

39、.常溫時，在正、負(fù)極間接上電流計，指針不偏轉(zhuǎn) 答案D解析 該電池的負(fù)極為鈣電極，正極為硫酸鉛電極，電解質(zhì)為無水LiClKCl混合物，電池工作時，負(fù)極Ca+2Cl2e=CaC2，外電路中，電子由鈣電極經(jīng)導(dǎo)線流向硫酸鉛電極， 電解質(zhì)中的Li+向正極（硫酸鉛電極）移動，常溫下LiClKCl混合物未熔融，電池不工作。 故D正確。4. （2017寧波市十校高三上學(xué)期期末聯(lián)考）一定條件下，碳鋼腐蝕與電解質(zhì)溶液膜的pH的關(guān)系如下：pH2466.5813.514腐蝕快慢較快慢較快主要產(chǎn)物Fe2+Fe3QFe2QFeQF列說法不正確的是（）電池即可瞬間輸出電能。該電池的總反應(yīng)方程式:PbSO+2LiCI+Ca

40、=CaCb+Li2SO+Pb。29 / 27A.在6vpHv 8溶液中，碳鋼腐蝕主要發(fā)生吸氧腐蝕，其正極被氧化，電極反應(yīng)為+4e =4QHB.上圖是碳鋼腐蝕的示意圖， 圖中箭頭表示原電池中電子移動的方向C.隨著電解質(zhì)溶液的pH的不斷增大，碳鋼腐蝕的速率會先變慢而后不斷加快D.在pH=7的溶液中，碳鋼腐蝕過程中還涉及到反應(yīng)：答案A5.(2017浙江省“七彩陽光”聯(lián)盟高三上學(xué)期期初聯(lián)考的動力電源，其工作原理如圖所示。下列說法正確的是(A. a鉑碳電極為該燃料電池的正極B. H2SQ溶液中的屮移向a鉑碳電極C. b鉑碳電極的電極反應(yīng)式：Q+ 4e+4H=2HOD.該裝置中能量轉(zhuǎn)化方式為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)

41、能答案C解析A項，a鉑碳電極充入氫氣，氫氣失去電子產(chǎn)生氫離子，為該燃料電池的負(fù)極，錯誤；B項，原電池中陽離子定向移動到正極，故H2SQ溶液中的 移向b鉑碳電極，錯誤；C項,b鉑碳電極為正極，其電極反應(yīng)式為Q+4e_+4=2HO,正確；D項，該裝置是原電池,能量轉(zhuǎn)化方式為化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，錯誤。6.SQ是大氣污染物，是造成酸雨的主要原因，用如圖所示裝置既可以吸收工廠排放的廢氣中的SQ,又可以生成一定量的硫酸，下列說法正確的是A. a為正極，b為負(fù)極Q+2HO4Fe(QH)2+2fO+Q=4Fe(QH)氫氧燃料電池是很有發(fā)展前途的新電斛噴溶港稅30 / 27B.生產(chǎn)過程中氫離子由右移向左C.從左下

42、口流出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定大于50%31 / 27D.負(fù)極反應(yīng)式為SO+2fO 2e=SO+4H+答案D解析a電極上SO發(fā)生氧化反應(yīng)生成硫酸，則a為負(fù)極，b為正極，A錯誤；質(zhì)子交換膜只允許H通過，向正極移動，即氫離子由左向右移動，B錯誤；負(fù)極區(qū)有硫酸生成，但同時水的量在增加，則硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不一定大于50%甚至還可能小于50% C錯誤；負(fù)極上發(fā)生的是氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為SO+2f0 2e=S（4+4H+,D正確。7.（2017溫州市高三上學(xué)期期末）MgH2O電池可用于驅(qū)動無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質(zhì)溶液，示意圖如下。該電池工作時，下列說法正確的是（）A. Mg作正極，也可以用其他

43、金屬單質(zhì)代替構(gòu)成原電池B.H2Q在石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)，使石墨電極附近溶液的pH增大C.氯離子從左邊區(qū)進(jìn)入右邊區(qū)D.與鐵電極相比，鎂作電極放電速度快，但比能量低（參與電極反應(yīng)的單位質(zhì)量的電極材料放出電能的大小稱為該電池的比能量）答案B解析電極反應(yīng)式為負(fù)極：Mg 2e=Mc+正極：H?Q+2e=2OHA項，Mg應(yīng)為負(fù)極，錯誤；C項，Cl應(yīng)移向負(fù)極，錯誤；D項，Mg的比能量比鐵高，錯誤。8.（2017金華市高三9月十校聯(lián)考）特斯拉全電動汽車使用的是鈷酸鋰電池，其工作原理如F圖，A極材料是金屬鋰和碳的復(fù)合材料（碳作為金屬鋰的載體），電解質(zhì)為一種能傳導(dǎo)說法不正確的是（）Li的高分子材料,隔膜只允許L

44、i+通過，電池反應(yīng)式LixG+Li1-xCoO放電充電G+ LiCoO2。下列32 / 27A.放電時電子從A極通過導(dǎo)線流向B極B.放電時A是負(fù)極33 / 27C.放電時Li從右向左定向遷移D.鈷酸鋰電池為二次電池答案C解析 放電時電子從負(fù)極流向正極，即從A極通過導(dǎo)線流向B極，故A正確；放電時A作負(fù)極，故B正確；放電時陽離子移向正極，Li+從左向右定向遷移，故C錯誤；鈷酸鋰電池可以充電為二次電池，故D正確。9. （2017溫州中學(xué)高一下學(xué)期期中）將NaCI溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓圈中心區(qū)（a）已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)（b），如圖所示。導(dǎo)致該現(xiàn)

45、象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣處少。下列說法正確的是A.液滴中的C由a區(qū)向b區(qū)遷移B.液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應(yīng)為O+2H2O+4e=40HC.液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕，生成的Fe2+由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的0H形成Fe （OH）2，進(jìn)一步氧化、脫水形成鐵銹D.若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板， 在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu 2e =Cu答案B解析A項，根據(jù)在原電池中，陽離子移向正極，陰離子移向負(fù)極的規(guī)律，陰離子C應(yīng)由b區(qū)向a區(qū)遷移，錯誤；B項，O2在液滴外沿反應(yīng)，正極電極反應(yīng)為Q+2HO+4e_=4OH,發(fā)生還原反應(yīng)，正確；C項，液滴下的Fe因發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕，錯誤；D項，若改用嵌有一