2020高考化学二轮复习专题突破电化学导学案

专题七电化学

【考纲要求】

1.了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2.了解常见的化学电源的种类及其工作原理。

3.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

4.理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。【主干知识梳理】

考点一原电池

1．概念：把转化为的装置。

2．工作原理：(以铜—锌原电池为例)

单液原电池双液原电池装置图

电极名称负极正极

电极材料片片

电极反应

反应类型反应反应

电子流向由沿导线方向流向

电池反应

方程式

不同点Zn在CuSO4溶液中直接接触Cu2＋，

会有一部分Zn与Cu2＋直接反应，该

装置中既有化学能和电能的转化，

又有一部分化学能转化成了热能，

装置的温度会升高。

Zn和CuSO4溶液在两个池子中，Zn与

Cu2＋不直接接触，不存在Zn与Cu2＋

直接反应的过程，所以仅是化学能转

化成了电能，电流稳定，且持续时间

长。

(1)两个____________的电极。 (2)将电极插入______________中。

(3)用导线连接电极构成____________。 (4)能自发进行的____________________。考点二常见的化学电源

1．一次电池(以碱性锌锰电池为例)

总反应为Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2。

负极：________________________________________

正极：2MnO2＋2H2O＋2e－===2MnOOH＋2OH－

2．二次电池

铅蓄电池是最常见的二次电池，总反应为

Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)＋2H2O(l)

负极：__________________________________________

正极：__________________________________________

阳极：__________________________________________

3．燃料电池

(1)氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分酸性和碱性两种。

酸性碱性

负极反应式

正极反应式

电池总反应式2H2＋O2===2H2O

(2)CH442232

负极：__________________________________________

正极：__________________________________________

考点三：电解原理

1．电解、电解池

(1)电解：使________通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在__________引起

____________________的过程。

(2)电解池(也叫电解槽)：把____能转化为________能的装置。

(3)电极名称与电极反应：

与电源正极相连的为________，发生_____反应；与电源负极相连的为_______，发生______反应。2．电解池的组成和工作原理(电解CuCl2溶液)

总反应方程式：__________________________________________ 考点四： 电解原理的应用 1．氯碱工业制烧碱、氯气和氢气

2．电镀

电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法，也用在金属的精炼上。如电镀铜或电解精炼铜含锌、铁等杂质时：

电极材料：阴极 阳极_____________________ 电极反应：阳极：（主要反应） Zn －2e -＝Zn

2+

Fe -2e -＝Fe 2+

等

阴极：__________________________________________ 3．电冶金

冶炼钠、钙、镁、铝等活泼金属，必须用电解法。如电解熔融氯化钠得到钠时：

考点五： 金属的腐蚀与防护 1．金属腐蚀的本质

金属原子________变为________，金属发生________。 2．金属腐蚀的类型 (1)化学腐蚀与电化学腐蚀

CuCl

2溶液

(2)

以钢铁的腐蚀为例进行分析：

3

(1)电化学防护

①牺牲阳极的阴极保护法—________原理

a．________：比被保护金属活泼的金属；b．________：被保护的金属设备。

②外加电流的阴极保护法—________原理

a．________：被保护的金属设备；b．________：惰性金属。

(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。

(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。【课堂练习】

1．下列说法正确的是：

(1)原电池是将化学能转化为电能的装置( )

(2)任何氧化还原反应均可设计成原电池( )

(3)原电池的负极发生氧化反应，正极发生还原反应( )

(4)原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动( )

(5)盐桥中的阳离子向正极移动( )

(6)燃料电池工作时燃料在电池中燃烧( )

2．下列说法正确的是：

(1)电解是把化学能转变成电能

(2)电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化

(3)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现

(4)镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比受损前更容易生锈

(5)根据得失电子守恒可知电解精炼铜时，阳极减少的质量和阴极增加的质量相等

(6)在入海口的钢铁闸门上装一定数量的铜块可防止闸门被腐蚀