高考化学电化学

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高考AB卷
学法大视野
答案 Cu-2e-===Cu2+ 2Fe3++2e-===2Fe2+
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错因分析 (1)不注明电极材料名称或元素符号。 (2)不画出电解质溶液(或画出但不标注)。 (3)误把盐桥画成导线。 (4)不能连成闭合回路。
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考点二 电解原理及其应用
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(5)放热反应通过一定的装置可以将化学能变为电能,构成原电 池( ) (6)原电池工作时,溶液中的阳离子向负极移动,盐桥中的阳离 子向正极移动( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
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1.解题四步骤
新型化学电源题的分析策略
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2.电极反应式的书写 (1)一般电极反应式的书写
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(2)复杂电极反应式的书写 复杂电极反应式 = 总反应式 - 较简单一极的电极反应式 如 CH4 酸性燃料电池中 CH4+2O2===CO2+2H2O……总反应式① 2O2+8H++8e-===4H2O……正极反应式② ①-②得 CH4+2H2O-8e-===CO2+8H+……负极反应式
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(3)设计实例: 根据反应2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2 设计的原电池为:
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1.请运用原电池原理设计实验,验证Cu2+、Fe3+氧化性的强弱。 请写出电极反应式,负极___________________________, 正极____________________________________________, 并在方框内画出实验装置图,要求用烧杯和盐桥,并标出外电 路电子流向。
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(2)二次电池(以铅蓄电池为例)
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①放电时的反应 a.负极反应:__P_b_+__S__O_24_-_-__2_e_-_=_=_=_P_b_S_O__4__; b.正极反应:__P_b_O__2+__4_H__+_+__S_O_24_-_+__2_e_-_=_=_=_P__b_S_O_4_+__2_H__2O___; c.总反应:Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。 ②充电时的反应 a.阴极反应:__P_b_S_O__4_+__2_e-_=_=__=_P_b_+__S_O__24-__; b.阳极反应:__P_b_S_O__4_+__2_H_2_O_-__2_e_-_=_=_=__P_b_O_2_+__4_H__+_+__S_O_24_-__; c.总反应:2PbSO4+2H2O===Pb+PbO2+2H2SO4。
专题十一 电化学
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考点一 原电池工作原理与应用
1.概念:把__化__学__能__转化为__电__能__的装置。
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2.形成条件
非金属导体 电解质
自发
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3.工作原理[以(-)Zn|CuSO4|Cu(+)原电池为例]
电子
Zn-2e-===Zn2+
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(3)燃料电池 氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,可分为酸性和碱性两种。
酸性
碱性
负极反 应式
2H2-4e-===4H+
_2_H__2+__4_O__H_-__-__4_e_-_=_=_=_4_H__2O__
正极反 O__2+__4_H__+_+__4_e_-__=_=_=_2_H_2_O_ 应式
答案 D
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原电池的设计方法
设计原电池时要紧扣原电池的构成条件。具体方法是: (1)首先判断出氧化还原反应中的还原剂和氧化剂,将还原剂(一 般为比较活泼金属)作负极,活泼性比负极弱的金属或非金属作 正极,含氧化剂对应离子的电解质溶液作电解液。 (2)如果两个半反应分别在要求的两个容器中进行(中间连接盐析), 则两个容器中的电解质溶液应含有与电极材料相同的金属的阳 离子。
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1.(2015·江苏化学,10,2分)一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意 如图。下列有关该电池的说法正确的是( )
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A.反应 CH4+H2O催==化△==剂= 3H2+CO,每消耗 1 mol CH4 转移 12 mol 电子 B.电极 A 上 H2 参与的电极反应为:H2+2OH--2e-===2H2O C.电池工作时,CO23-向电极 B 移动 D.电极 B 上发生的电极反应为:O2+2CO2+4e-===2CO23-
1.电解 使__电__流___通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极 引起__氧__化__还__原__反__应___的过程。
O2+2H2O+4e-===4OH-
电池总 反应式
2H2+O2===2H2O
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【助学技巧】
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(1)在原电池中,发生氧化反应的一极一定是负极( ) (2)在原电池中,负极材料的活泼性一定比正极材料强( ) (3)在原电池中,正极本身一定不参与电极反应,负极本身一定 要发生氧化反应( ) (4)其他条件均相同,带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的 原电池电流持续时间长( )
Zn
阴离子 (SO、OH-)
Cu 阳离子 (Cu2+、H+)
Cu2++2e-===Cu
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【助学技巧】 原电池正、负极判断的“五个角度”
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4.化学电源 (1)一次电池(碱性锌锰干电池) 碱性锌锰干电池的工作原理如图:
Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O MnO2+2H2O+2e-===Mn(OH)2+2OH-
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-4
+2
解析 A 项,CH4→CO,则该反应中每消耗 1 mol CH4 转移
6 mol 电子,错误;该电池的传导介质为熔融的碳酸盐,所以
A
电极即负极上
H2

与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ







H2

2e


CO
2- 3
===CO2+H2O,错误;C 项,原电池工作时,阴离子移向负极,
而 B 极是正极,错误;D 项,B 电极即正极上 O2 参与的电极反 应为:O2+4e-+CO2===2CO23-,正确。
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