電化學綜合專題考向預測：電化學是高考命題的熱點，在今后的高考命題中，有關電化學的命題仍是熱中之熱，其中原電池的工作原理，電解產物的判斷與計算及電極反應方程式的書寫、離子的移動方向、溶液的pH變化、金屬腐蝕等仍為高考命題的熱點。在復習中應注意對實物圖表的分析，原電池、電解池裝置的繪圖及綠色能源的開發。一、原電池一、工作原理1、將能轉化為能的裝置。2、負極發生反應；正極發生反應。3、電流由極流向極；電子方向與此相反。4、陽離子移向極；陰離子移向極。【注意】1、判斷原電池裝置的依據：有自發進行的氧化還原反應。電子不下水，離子不上岸。正極與負極相加得到總反應方程式。例1銅鋅原電池（如圖）工作時，下列敘述正確的是（）A.正極反應為Zn－2e－Zn2＋B.電池反應為Zn＋Cu2＋Zn2＋＋CuC.電子從負極經過鹽橋流向正極D.鹽橋中的K＋移向ZnSO4溶液二、化學電源1.一次電池堿性鋅錳干電池總反應：Zn＋2MnO2＋2H2O=Zn（OH）2＋2MnO（OH）負極：正極：2.二次電池鉛蓄電池總反應式：PbO2＋Pb＋2H2SO42PbSO4＋2H2O放電的電極反應為負極：正極：充電的電極反應為陽極：陰極：燃料電池（1）氫氧燃料電池負極材料正極材料電解質KOH溶液負極反應正極反應總反應（2）氫氧燃料電池負極材料正極材料電解質稀硫酸負極反應正極反應總反應（3）熔融鹽燃料電池負極材料CO正極材料空氣與CO2的混合氣體電解質Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽負極反應正極反應總反應金屬的電化學腐蝕（以鋼鐵腐蝕為例）析氫腐蝕吸氧腐蝕發生條件：發生條件：正極：正極：負極：負極：總反應：總反應：例2控制適合的條件，將反應2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2設計成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是（）A.反應開始時，乙中石墨電極上發生氧化反應B.反應開始時，甲中石墨電極上Fe3＋被還原C.電流計讀數為零時，反應達到化學平衡狀態D.電流計讀數為零后，在甲中溶入FeCl2固體，乙中的石墨電極為負極例3鐵是用途最廣的金屬材料之一。為探究鐵的化學性質，某同學將盛有生鐵屑的試管塞上蓬松的棉花，然后倒置在水中（如圖）。數天后，他觀察到的現象是（）A.鐵屑不生銹，試管內液面上升B.鐵屑不生銹，試管內液面高度不變C.鐵屑生銹，試管內液面上升D.鐵屑生銹，試管內液面高度不變三、電解池一、工作原理1、將能轉化為能的裝置。2、陽極發生反應；陰極發生反應。3、陽離子移向極；陰離子移向極。【注意】1、判斷電解池裝置的依據：有外接電源或與原電池裝置相連。2、與電源正極相連的為陽極；與電源負極相連的為陰極。二、電極方程式的書寫陰極：電極本身不參與反應，被保護。所以，先判斷溶液中陽離子放電順序：陽極：首先看電極本身，若為活性電極（銀及銀之前的金屬），則金屬本身失電子變成金屬陽離子，被溶解；若為惰性電極，則先判斷溶液中陰離子放電順序：例如:用惰性電極電解下列溶液項目物質類別代表物陰極方程式陽極方程式電解總方程式電解類型復原含氧酸H2SO4電解水型可溶性堿NaOH活潑金屬含氧酸鹽Na2SO4無氧酸HCl電解自身型不活潑金屬無氧酸鹽CuCl2活潑金屬無氧酸鹽NaCl放氫生堿型不活潑金屬含氧酸鹽CuSO4放氧生酸型四、電解原理的應用（1）電解飽和食鹽水—氯堿工業陰極：陽極：電解反應：（2）電解法精煉銅①粗銅的成分：銅（鋅、鐵、鎳、銀、金、鉑等）②電極的連接：粗銅做陽極，和外加電源的正極相連；純銅做陰極，和外加電源的負極相連。③電解液：硫酸銅或硝酸銅溶液④電極反應陽極：陰極：⑤Ag、Au、Pt不發生反應，沉積到陽極底部，叫做陽極泥。（3）電鍍:利用電解原理，在金屬表面鍍上一層其他金屬或合金的過程叫電鍍。①電極的連接：鍍層金屬或惰性電極做陽極，和外加電源的正極相連；鍍件金屬做陰極，和外加電源的負極相連。如鐵上鍍銅，銅（或石墨）做陽極，鐵做陰極。②電鍍液的選擇：選擇含有鍍層金屬離子的溶液做電鍍液，如鐵上鍍銅，選擇硫酸銅溶液做電鍍液。③電極反應：陽極：陰極：聚焦熱點2：電解池的原理及應用例1Cu2O是一種半導體材料，基于綠色化學理念設計的制取Cu2O的電解池示意圖如下，電解總反應為：2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。下列說法正確的是（）A.石墨電極上產生氫氣B.銅電極發生還原反應C.銅電極接直流電源的負極D.當有0.1mol電子轉移時，有0.1molCu2O生成例2下圖是一個用鉑絲作電極，電解稀的MgSO4溶液的裝置，電解液中加有中性紅作指示劑，此時溶液呈紅色。（指示劑的pH變色范圍：6.8～8.0，酸性——紅色，堿性——黃色）據此回答下列問題：（1）下列關于電解過程中電極附近溶液顏色變化的敘述正確的是________（填編號）；①A管溶液由紅變黃②B管溶液由紅變黃③A管溶液不變色④B管溶液不變色（2）寫出A管中發生反應的反應式：_________________________________；（3）寫出B管中發生反應的反應式：__________________________________；（4）電解一段時間后，切斷電源，將電解液倒入燒杯內，觀察到的現象是_________________。聚焦熱點3：電極反應的書寫與電化學的有關計算 例1Li-Al/FeS電池是一種正在開發的車載電池，該電池中正極的電極反應式為：2Li＋＋FeS＋2e－Li2S＋Fe。有關該電池的下列說法中，正確的是（）A.Li-Al在電池中作為負極材料，該材料中Li的化合價為＋1價B.該電池的電池反應式為2Li＋FeSLi2S＋FeC.負極的電極反應式為Al－3e－Al3＋D.充電時，陰極發生的電極反應式為Li2S＋Fe－2e－2Li＋＋FeS例2部分鐵及鐵的化合物應用廣泛，如FeCl3可用作催化劑、及其印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。（1）寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式：________。（2）若將（1）中的反應設計成原電池，請畫出原電池的裝置圖，標出正、負極，并寫出電極反應式。正極反應：____________負極反應：____________五、電化學裝置組合專題例3如圖，甲燒杯中盛有100mL0.50mol/LAgNO3溶液，乙燒杯中盛有100mL0.25mol/LCuCl2溶液，A、B、C、D均為質量相同的石墨電極，如果電解一段時間后，發現A極比C極重1.9g，則（1）電源E為________極，F為________極。A極的電極反應式為_________________析出物質______mol。B極的電極反應式為__________________析出氣體________mL（標準狀況）。（4）C極的電極反應式為___________________析出物質________mol。D極的電極反應式為___________________析出氣體________mL（標準狀況）。甲燒杯中滴入石蕊試液，________極附近變紅，如果繼續電離，在甲燒杯中最終得到______溶液。【訓練題】如圖所示的裝置，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，裝置（丁）中Y極附近紅褐色變深，則以下說法正確的是（）A．Y是陽極 B．（甲）裝置的C、D電極均有單質生成，且其物質的量之比為2:1C.欲用（丙）裝置給銅鍍銀，H應該是銀，電鍍液是硝酸銀溶液D.若向（乙）中滴入酚酞溶液，在F極附近先出現紅色2．下圖是一個乙醇燃料電池常溫工作原理示意圖，乙池中的兩個電極一個是石墨電極，一個是鐵電極。工作時M、N兩個電極的質量都不減少，則下列說法正確的是()A.M電極的材料是石墨B.若乙池中某一電極質量增加4.32g時，理論上消耗氧氣為448mlC.在此過程中，甲池中OH-向通乙醇的一極移動D.在此過程中，乙池溶液中電子從M電極向N電極移動如圖所示，a、b、c均為石墨電極，d為碳鋼電極，通電進行電解。假設在電解過程中產生的氣體全部逸出，下列說法正確的是（）A．甲、乙兩燒杯中溶液的pH均保持不變B．甲燒杯中a的電極反應式為4OH――4e-＝O2↑＋2H2OC．當電解一段時間后，將甲、乙兩溶液混合，一定會產生藍色沉淀D．當b極增重3.2g時，d極產生的氣體為2.24L（標況）[來源:Zxx如圖，A池用石墨電極電解NaOH溶液，B池精煉粗銅，一段時間后停止通電，A池中D極產生具有氧化性的氣體在標準狀況下為2.24L。下列說法正確的是()A．電源N極為正極B．D、E兩極都發生氧化反應C．F極是以粗銅板為材料作陰極D．B池中E極質量增加12.8g5.(2011·焦作調研)（12分）如圖所示3套實驗裝置，分別回答下列問題：（1）裝置1為鐵的吸氧腐蝕實驗。一段時間后，向插入碳棒的玻璃筒內滴入酚酞溶液，可觀察到碳棒附近的溶液變紅，該電極反應為。（2）裝置2中的石墨是極（填“正”或“負”），該裝置發生的總反應的離子方程式為。（3）裝置3中甲燒杯盛放100mL0.2mol/L的NaCl溶液，乙燒杯盛放100mL0.5mol/L的CuSO4溶液。反應一段時間后停止通電。取出Cu電極，洗滌、干燥、稱量、電極增重0.64g。①電源的M端為極，甲燒杯中鐵電極的電極反應為；②乙燒杯中電解反應的離子方程式為；③甲、乙兩燒杯中生成的氣體標準狀況下共mL。6．如下圖所示的裝置，C、D、E、F都是惰性電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞試液．在F極附近顯紅色。試回答以下問題：(1)電極A的名稱是。(2)甲裝置中D電極的電極反應式：______________________________。(3)在25℃時若用惰性電極電解飽和NaCl溶液一段時間，當陽極產生5.6L（標準狀況下）一種氣體，電解后溶液體積為50L時，求所得溶液在25℃時的氫氧化鈉物質的量濃度=________。(4)欲用丙裝置給銅鍍銀，G應該是____(填“銀”或“銅”)，電鍍液的主要成分是(填化學式)。電化學中的離子交換膜1．海洋資源的開發與利用具有廣闊的前景。海水的pH一般在7.5~8.6之間。某地海水中主要離子的含量如下表：成分Na+K+Ca2+Mg2+Cl－SO42－HCO3－含量/mg?L－19360831601100160001200118（1）海水顯弱堿性的原因是（用離子方程式表示），該海水中Ca2+的物質的量濃度為__________mol/L。（2）電滲析法是近年發展起來的一種較好的海水淡化技術，其原理如下圖所示。其中陰（陽）離子交換膜只允許陰（陽）離子通過，電極均為惰性電極。①開始時陽極的電極反應式為。②電解一段時間，極（填“陰”或“陽”）會產生水垢，其成份為（填化學式）。③淡水的出口為a、b、c中的__________出口。2．（2013浙）電解裝置如圖所示，電解槽內裝有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，發現左側溶液變藍色，一段時間后，藍色逐漸變淺。已知：3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O下列說法不正確的是（）A．右側發生的電極方程式：2H2O+2e—==H2↑+2OH—B．電解結束時，右側溶液中含有IO3—C．電解槽內發生反應的總化學方程式KI+3H2O======KIO3+3H2↑D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內發生的總化學方程式不變3．（2012浙）以鉻酸鉀為原料，電化學法制備重鉻酸鉀的實驗裝置示意圖如右，下列說法不正確的是（）A．在陰極式，發生的電極反應為：2H2O＋2e－＝2OH－＋H2↑B．在陽極室，通電后溶液逐漸由黃色變為橙色，是因為陽極區H＋濃度增大，使平衡2＋2H＋＋H2O向右移動C．該制備過程總反應的化學方程式為：4K2CrO4＋4H2O2K2Cr2O7＋4KOH＋2H2↑＋O2↑D．測定陽極液中K和Cr的含量，若K與Cr的物質的量之比為d，則此時鉻酸鉀的轉化率為1－4．（2010渝）全釩液流儲能電池是利用不同價態離子對的氧化還原反應來實現化學能和電能相互轉化的裝置，其原理如圖所示。①當左槽溶液逐漸由黃變藍，其電極反應式為．②充電過程中，右槽溶液顏色逐漸由色變為色．③放電過程中氫離子的作用是和；充電時若轉移的電子數為3.011023個，左槽溶液中n(H＋)的變化量為．（2012渝）人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產物中的尿素[CO(NH2)2]，原理如圖所示．①電源的負極為（填“A”或“B”）。②陽極室中發生的反應依次為。③電解結束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將；若兩極共收集到氣體13．44L（標準狀況），則除去的尿素為g（忽略氣體的溶解）．6．(2012京)直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環境。利用鈉堿循環法可脫除煙氣中的SO2。(1)在鈉堿循環法中，Na2SO3溶液作為吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，該反應的離子方程式是(2)吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n(SO32－)，n(HSO3－)變化關系如下表

：n(SO32－)：n(HSO3－)91：91：11：91pH8.27.26.2①上表判斷NaHSO3溶液顯性，用化學平衡原理解釋:②當吸收液呈中性時，溶液中離子濃度關系正確的是(選填字母):a．c(Na＋)=2c(SO32－)＋c(HSO3－)b．c(Na＋)>c(HSO3－)>c(SO32－)>c(H＋)=c(OH－)c．c(Na＋)＋c(H＋)=c(SO32－)＋c(HSO3－)＋c(OH－)(3)當吸收液的pH降至約為6時，即送至電解槽再生。再生示意圖如下:①HSO3?在陽極放電的電極反應式是。②當陰極室中溶液PH升至8以上時，吸收液再生并循環利用。簡述再生原理:7．（2014全國課標Ⅰ）次磷酸（H3PO2）是一種精細磷化工產品，具有較強還原性。H3PO2可用電滲析法制備，“四室電滲析法”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式。②分析產品室可得到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，并撤去陽極室與產品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產品室。其缺點是產品中混有雜質，該雜質產生的原因是。七、電化學高考真題訓練1．【2017新課標1卷】支撐海港碼頭基礎的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護法進行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關表述不正確的是（）A．通入保護電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B．通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C．高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D．通入的保護電流應該根據環境條件變化進行調整2．【2017新課標2卷】用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質溶液一般為混合溶液。下列敘述錯誤的是（）A．待加工鋁質工件為陽極B．可選用不銹鋼網作為陰極C．陰極的電極反應式為：D．硫酸根離子在電解過程中向陽極移動3．【2017新課標3卷】全固態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，電池反應為：16Li+xS8=8Li2Sx（2≤x≤8）。下列說法錯誤的是（）A．電池工作時，正極可發生反應：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B．電池工作時，外電路中流過0.02mol電子，負極材料減重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性D．電池充電時間越長，電池中Li2S2的量越多【2016新課標2卷】Mg—AgCl電池是一種以海水為電解質溶液的水激活電池。下列敘述錯誤的是（）A．負極反應式為Mg-2e-=Mg2+B．正極反應式為Ag++e-=AgC．電池放電時Cl-由正極向負極遷移D．負極會發生副反應Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2↑5．【2016新課標1卷】三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是A．通電后中間隔室的SO42－離子向正極遷移，正極區溶液pH增大B．該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品C．負極反應為2H2O?4e–=O2+4H+，負極區溶液pH降低D．當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的O2生成6．【2016浙江卷】金屬(M)-空氣電池（如圖）具有原料易得、能量密度高等優點，有望成為新能源汽車和移動設備的電源。該類電池放電的總反應方程式為：4M+nO2+2nH2O=4M(OH)n。己知：電池的“理論比能量”指單位質量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。下列說法不正確的是（）A．采用多孔電極的目的是提髙電極與電解質溶液的接觸面積，并有利于氧氣擴散至電極表面B．比較Mg、Al、Zn三種金屬一空氣電池，Al-空氣電池的理論比能量最高C．M-空氣電池放電過程的正極反應式：4Mn++nO2+2nH2O+4ne-=4M(OH)nD．在M-空氣電池中，為防止負極區沉積Mg(OH)2，宜采用中性電解質及陽離子交換膜7．【2015福建卷】某模擬"人工樹葉”電化學實驗裝置如圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是A．該裝置將化學能轉化為光能和電能B．該裝置工作時，H＋從b極區向a極區遷移C．每生成1molO2，有44gCO2被還原D．a電極的反應為：3CO2+16H＋-18e－=C3H8O+4H2O8．【2015浙江卷】在固態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是電源的負極B．陰極的反應式是：H2O＋2eˉ＝H2＋O2ˉ、CO2＋2eˉ＝CO＋O2ˉC．總反應可表示為：H2O＋CO2eq\o(====,\s\up8(通電))H2＋CO＋O2D．陰、陽兩極生成的氣體的物質的量之比是1︰19.【2015四川卷】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．陽極的電極反應式為：Cl－+2OH－－2e－=ClO－+H2OC．陰極的電極反應式為：2H2O+2e－=H2↑+2OH－D．除去CN－的反應：2CN－+5ClO－+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl－+H2O10．【2015上海卷】研究電化學腐蝕及防護的裝置如圖所示。下列有關說法錯誤的是A．d為石墨，鐵片腐蝕加快B．d為石墨，石墨上電極反應為：O2+2H2O+4e→4OH–C．d為鋅塊，鐵片不易被腐蝕D．d為鋅塊，鐵片上電極反應為：2H++2e→H2↑11．【2015江蘇卷】一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意如圖。下列有關該電池的說法正確的是（）A．反應CH4＋H2O3H2＋CO,每消耗1molCH4轉移12mol電子B．電極A上H2參與的電極反應為：H2＋2OH－－2e－=2H2OC．電池工作時，CO32－向電極B移動D．電極B上發生的電極反應為：O2＋2CO2＋4e－=2CO32－12．【2017江蘇卷】(12分)鋁是應用廣泛的金屬。以鋁土礦(主要成分為Al2O3，含SiO2和Fe2O3等雜質)為原料制備鋁的一種工藝流程如下：注：SiO2在“堿溶”時轉化為鋁硅酸鈉沉淀。（3）“電解Ⅰ”是電解熔融Al2O3，電解過程中作陽極的石墨易消耗，原因是___________。（4）“電解Ⅱ”是電解Na2CO3溶液，原理如圖所示。陽極的電極反應式為_____________________，陰極產生的物質A的化學式為____________。13．【2016天津卷】氫能是發展中的新能源，它的利用包括氫的制備、儲存和應用三個環節。回答下列問題：（1）氫氣直接燃燒的能量轉換率遠低于燃料電池，寫出堿性氫氧燃料電池的負極反應式：（2）化工生產的副產氫也是氫氣的來源。電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4，同時獲得氫氣：Fe+2H2O+2OH?FeO42?+3H2↑，工作原理如圖1所示。裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色的FeO42?，鎳電極有氣泡產生。若氫氧化鈉溶液濃度過高，鐵電極區會產生紅褐色物質。已知：Na2FeO4只在強堿性條件下穩定，易被H2還原。①電解一段時間后，c(OH?)降低的區域在_______(填“陰極室”或“陽極室”)。②電解過程中，須將陰極產生的氣體及時排出，其原因是_______。③c(Na2FeO4)隨初始c(NaOH)的變化如圖2，任選M、N兩點中的一點，分析c(Na2FeO4)低于最高值的原因。14．【2016浙江卷】催化還原CO2是解決溫室效應及能源問題的重要手段之一。（5）研究證實，CO2也可在酸性水溶液中通過電解生成甲醇，則生成甲醇的反應發生在極，該電極反應式是。15．【2015新課標2卷】（15分）二氧化氯（ClO2，黃綠色易溶于水的氣體）是高效、低毒的消毒劑，回答下列問題：（2）實驗室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2（亞氯酸鈉）為原料，通過以下過程制備ClO2：①電解時發生反應的化學方程式為。16．【2015重慶卷】（14分）我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術價值和歷史價值，但出土的青銅器大多受到環境腐蝕，故對其進行修復和防護具有重要意義。（5）下圖為青銅器在潮濕環境中發生電化學腐蝕的原理示意圖。①腐蝕過程中，負極是（填圖中字母“a”或“b”或“c”）；②環境中的Cl-擴散到孔口，并與正極反應產物和負極反應產物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為；③若生成4.29gCu2(OH)3Cl，則理論上耗氧體積為L（標準狀況）。根離子繼續反應，寫成碳酸根離子），而正極反應都是氧氣得到電子。方法二：直接書寫。首先標出燃料中碳元素的化合價，計算出失去的電子數，根據溶液的介質情況寫出生成物，并根據碳原子守恒寫出生成物的化學計量數，若是堿性介質，則生成COeq\o\al(2－,3)，若是酸性介質，則生成CO2；其次根據電荷守恒配平電極方程式，電極方程式左邊減去幾個電子就相當于左邊帶幾個單位正電荷，配平電荷的方法有：電極方程式左邊加入帶負電荷的OH－以抵消左邊的正電荷數或右邊加入帶正電荷的H＋以抵消右邊的負電荷數，但要根據電解質溶液的酸堿性選擇使用；最后用觀察法配平其他物質。二、電極方程式、電解方程式的書寫書寫電解反應的一般步驟是：以寫出用石墨做電極電解CuSO4溶液的電極反應式及總的電解方程式為例。第一步：明確溶液中存在哪些離子溶液中的陽離子：Cu2＋、H＋，陰離子：OH－、SOeq\o\al(2－,4)。第二步：判斷陰陽兩極附近的離子種類及離子放電順序陰極：Cu2＋>H＋陽極：OH－>SOeq\o\al(2－,4)第三步：寫電極反應式和總的電解方程式陰極：2Cu2＋＋4e－2Cu陽極：4OH－－4e－2H2O＋O2↑使得失電子數相等，兩極反應式相加得總方程式：2Cu2＋＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋4H＋（離子方程式）或2CuSO4＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2Cu＋O2↑＋2H2SO4。下一講復習鈉及其化合物的知識：在這一講當中我們主要復習：金屬鈉及其化合物（Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3）的主要性質及應用。（答題時間：60分鐘）一、選擇題1.在下圖的8個裝置中，屬于原電池的是（）A.①④⑤B.③⑥⑧C.④⑥⑦D.⑥⑦⑧2.把A、B、C、D四塊金屬片浸入稀硫酸中，分別用導線兩兩相連可以組成原電池。A、B相連時A為負極；C、D相連時，電流由D→C；A、C相連時，C極上產生大量氣泡，B、D相連時，D極發生氧化反應。這四種金屬的活動性順序是（）A.A>B>C>DB.A>C>D>BC.C>A>B>DD.B>D>C>A3.下列描述中，不符合生產實際的是（）A.電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵作陽極B.電解法精煉粗銅，用純銅作陰極C.電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網作陰極D.在鍍件上電鍍鋅，用鋅作陽極4.下列現象與電化學腐蝕無關的是（）A.黃銅（銅鋅合金）制作的銅鑼不易產生銅綠 B.生鐵比純鐵容易生銹C.鐵質器件附有銅質配件，在接觸處易生銹 D.銀制獎牌久置后表面變暗5.高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩定的放電電壓。高鐵電池的總反應式為：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O3Zn（OH）2＋2Fe（OH）3＋4KOH。下列敘述不正確的是（）A.放電時鋅作負極B.充電時氫氧化鐵被氧化C.放電時溶液的堿性增強D.放電時轉移3mole－，有2molFeOeq\o\al(2－,4)被還原*6.一些科學家采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H＋），實現了氨的電化學合成。該過程N2和H2的轉化率遠高于現在工業上使用的氨合成法。下列對于電化學合成氨的有關敘述正確的是（）A.N2在陰極上被氧化B.可選用鐵作為陽極材料C.陽極的電極反應式是N2＋6e－＋6H＋→2NH3D.該過程的總反應式是N2＋3H22NH37.對下圖所示裝置的敘述，正確的是（）A.銅是陽極，銅片上有氣泡產生 B.銅片質量逐漸減少C.電流從鋅片經導線流向銅片 D.氫離子在銅片表面被還原*8.用兩支惰性電極插入CuSO4溶液中，通電電解，當有1×10－3mol的OH－放電時，溶液顯淺藍色，則下列敘述正確的是（）A.陽極上析出5.6mLO2（標準狀況） B.陰極上析出16mgCuC.陰極上析出11.2mLH2（標準狀況） D.陽極和陰極質量都無變化*9.電解100mL含c（H＋）＝0.30mol·L－1的下列溶液，當電路中通過0.04mol電子時理論上析出金屬質量最大的是（）A.0.10mol·L－1Ag＋ B.0.20mol·L－1Zn2＋C.0.20mol·L－1Cu2＋ D.0.20mol·L－1Pb2＋10.用惰性電極電解某溶液時，發現兩極只有H2和O2生成。則電解一段時間后，下列有關該溶液（與電解前同溫度）的說法中，正確的有 （）（1）該溶液的pH值可能增大；（2）該溶液的pH值可能減小；（3）該溶液的pH值可能不變；（4）該溶液的濃度可能增大；（5）該溶液的濃度可能不變；（6）該溶液的濃度可能減小。A.三種B.四種C.五種D.六種11.如下圖是電解CuCl2溶液的裝置，其中c、d為石墨電極，則下列有關判斷正確的是（）A.a為負極、b為正極 B.a為陰極、b為陽極C.電解過程中，d電極質量增加 D.電解過程中，氯離子濃度不變12.常溫下，某溶液中含有兩種溶質NaCl和H2SO4，它們的物質的量之比為5∶2，用石墨作電極電解該混合溶液時，根據電解產物，可分為三個階段。下列敘述不正確的是（）A.溶液pH不斷增大，最后為7 B.陽極先析出Cl2，后析出O2C.陰極始終只析出H2 D.電解最后階段為電解水二、非選擇題13.（1）今有反應2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(KOH))2H2O，構成燃料電池，則負極通的應是________，正極通的應是________，電極反應式為________________、________________。（2）如把KOH改為稀H2SO4作電解質溶液，則電極反應式為____________________、____________________。（1）和（2）的電解液不同，反應進行后，其溶液的pH各有何變化？__________________________________________________________________________。（3）如把H2改為甲烷、KOH作導電物質，則電極反應式為：____________________、____________________。14.如圖裝置，A、B中電極為多孔的惰性電極；C、D為夾在濕的Na2SO4濾紙條上的鉑夾，a、b為電源兩極。在A、B中充滿KOH溶液后使其倒立于盛有KOH溶液的水槽中。切斷K1，閉合K2、K3，通直流電，電解一段時間后A、B中均有氣體產生，如圖所示。（1）電源的a極為________（填“正極”或“負極”）。（2）在濕的Na2SO4濾紙條中心滴KMnO4溶液，現象是_________________________。（3）寫出A中電極反應式：_______________________________________。（4）若電解一段時間后A、B中均有氣體包圍電極。此時切斷K2、K3，閉合K1，電流表的指針發生偏轉，此時B極的電極反應式為 ______________________。*15.電解原理在化學工業中有廣泛的應用。如圖表示一個電解池，裝有電解液c；A、B分別是兩塊電極板，通過導線與直流電源相連。（1）若A、B都是惰性電極，電解質溶液c是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在U型管兩邊各滴入幾滴酚酞試液，試判斷①a是________極（填“正”或“負”），B是________極（填“陰”或“陽”）；②A電極上的電極反應式為_____________________________________________，B電極上的電極反應式為________________________________________________________________________；③檢驗A電極產物的方法是_______________________________________________________________________。（2）如用電解法精煉粗銅，電解液c選用CuSO4溶液，則①A電極的材料是________，電極反應式為________；②B電極的材料是________，電極反應式為________。（3）用惰性電極電解CuSO4溶液。若陰極上析出Cu的質量為3.2g，則陽極上產生的氣體在標準狀況下的體積為________；常溫下，若將電解后的溶液稀釋至1L，則溶液的pH約為________。

1.C解析：構成原電池要有四個基本條件。a.電解質溶液；b.兩個電極，其中一個相對較活潑，另一個相對較不活潑。兩個電極直接或間接地連接在一起，并插入電解質溶液中；c.能自發地發生氧化還原反應；d.形成閉合電路。其中①、②不滿足b、d條件，③不滿足b條件，⑤不滿足a條件，⑧不滿足d條件。2.B解析：在原電池中，比較活潑的金屬為負極。A、B相連時A為負極，說明A比B活潑；C、D相連時，電流由D→C，由于電子流動的方向與電流方向相反，所以C為失去電子的一極，C比D活潑；A、C相連時，C極上產生大量氣泡，即C上發生的反應是2H＋＋2e－H2↑，是還原反應，所以A比C活潑；B、D相連時D極發生氧化反應，則D為負極。綜合以上結論可知，B是正確答案。3.A解析：電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁時，應用惰性材料作電極；銅的精煉：陽極（粗銅）：Cu－2e－Cu2＋；陰極：Cu2＋＋2e－Cu。電解質溶液：CuSO4（含H2SO4）；電解飽和食鹽水：陽極（鈦網）：2Cl－－2e－Cl2↑；陰極（碳鋼網）：2H＋＋2e－H2↑，總反應：2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(電解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；鍍鋅：陽極（鋅）：Zn－2e－Zn2＋；陰極（鍍件）：Zn2＋＋2e－Zn，電鍍液：ZnCl2溶液。4.D解析：A項，銅鋅合金構成原電池，被腐蝕的是鋅而不是銅；B項，生鐵中含較多的碳，與鐵構成原電池后加快鐵的腐蝕；C項，鐵銅兩器件在接觸處易構成原電池加快鐵的腐蝕；D項，銀制獎牌久置表面變暗是由于生成了Ag2S的緣故，故D項與電化學腐蝕無關。5.D解析：由電池反應知，Zn從0價變為＋2價的Zn（OH）2，失去電子，作為原電池的負極，A項正確；充電時，Fe（OH）3中的＋3價的鐵被氧化為K2FeO4中的＋6價的鐵，B項正確；放電時，生成OH－，對應的溶液堿性增強，C項正確；此反應共轉移6mole－，對應有2molFeOeq\o\al(2－,4)被還原，D項錯誤。*6.D解析：N2在陰極上被還原，A錯誤。鐵是活潑的金屬，作陽極材料會被氧化，B錯誤。陰極的電極反應式是N2＋6e－＋6H＋2NH3，C錯誤。D為正確選項。7.D解析：本題考查原電池有關知識。在原電池中，活潑性較強的金屬作負極，活潑性相對較弱的金屬或非金屬作正極。在題給裝置中，Zn作負極，負極反應：Zn－2e－Zn2＋，Cu作正極，正極反應：2H＋＋2e－H2↑，故A、B錯；電子由鋅片經導線流向銅片，電流方向與之相反，C錯，D正確。*8.A解析：用惰性電極電解CuSO4溶液時，電極反應為，陰極：2Cu2＋＋4e－2Cu，陽極：4OH－－4e－O2↑＋2H2O。當有1×10－3mol的OH－放電時，生成標準狀況下的O2為5.6mL，此時轉移電子為1.0×10－3mol，則在陰極上析出32mgCu。*9.C解析