2021届高考化学二轮复习专题—— 电化学

LiCoO2＋C6(x<1)
锂离子电池 正极：Li1－xCoO2＋x e－＋x Li＋===LiCoO2 负极：LixC6－ x e－=== x Li＋＋C6 阳极：LiCoO2－x e－===Li1－xCoO2＋x Li＋ 阴极：x Li＋＋x e－＋C6===LixC6
3、题型建模
镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，镁电池放电时电压高且
考点4 以惰性电极电解电解质溶液的规律
考点5 电解原理的应用
1、电解饱和食盐水（氯碱工业）
阳极反应式：2Cl－－2e－ = Cl2↑(氧化反应) 阴极反应式：2H＋＋2e－ = H2↑(还原反应)
总反应方程式：2NaCl＋2H2O =电==解== 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2、电解精炼铜 (1)电极材料：阳极为粗铜；阴极为纯铜。 (2)电解质溶液：含Cu2＋的盐溶液。 (3)电极反应：
设项方向 电化学腐蚀的原因分析 防止金属腐蚀的措施
考点1 电极的判断方法
判断依据 电极材料 电极反应 电子流向 离子移向
电极现象
负极 活泼金属 氧化反应
原
电 池
正极
不活泼金属 或非金属
还原反应
流出 流入
阴离子移向 电极质量减小
阳离子移向
电极增重或质量 不变
电
阳极
与电源正极 相连
氧化反应
解
池
阴极
与电源负极 相连
Fe(OH)2＋Ni(OH)2
镍铁电池
正极：NiO2＋2e－＋2H2O===Ni(OH)2＋2OH－ 负极：Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)2 阳极：Ni(OH)2＋2OH－－2e－===NiO2＋2H2O 阴极：Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－
总反应：Li1－xCoO2＋LixC6
1、化学腐蚀与电化学腐蚀
类型
化学腐蚀
电化学腐蚀
条件 金属跟非金属单质直接接触 不纯金属或合金跟电解质溶液接触
现象 本质
无电流产生 金属被氧化
有微弱电流产生 较活泼金属被氧化
联系
两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍
2、析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以钢铁的腐蚀为例进行分析）
类型
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
条件 水膜酸性较强(pH≤4.3) 水膜酸性很弱或呈中性
总反应：H2O2＋2H＋＋Mg = Mg2＋＋2H2O 正极：H2O2＋2H＋＋2e－ = 2H2O； 负极：Mg－2e－ = Mg2＋
总反应：Mg＋2AgCl = 2Ag＋MgCl2
正极：2AgCl＋2e－ = 2Cl－＋2Ag； 负极：Mg－2e－ = Mg2＋
总反应：NiO2＋Fe＋2H2O
2021届高考化学二轮复习
——电化学
命题角度 1.新型化学电源
2.电解原理在工、 农业生产中的应用
设项方向 正、负极判断 离子移动方向 电极反应式、总原电池方程式的正误判断 电极及电解液转移电子计算 阴、阳极的判断 离子交换膜的作用 副反应分析及溶液酸碱性的改变 电极方程式的正误判断
命题角度
3.金属的腐蚀与防 护
全钒液流 电池
锂铜电池
总反应：VO＋2H＋＋V2＋
V3＋＋VO2＋＋H2O
正极：VO＋2H＋＋e－ = VO2＋＋H2O 负极：V2＋－e－ = V3＋
总反应：2Li＋Cu2O＋H2O = 2Cu＋2Li＋＋2OH－
正极：Cu2O＋H2O＋2e－ = 2Cu＋2OH－ 负极：Li－e－ = Li＋
Mg-H2O2电池 Mg-AgCl电池
正极
①弄清是原电池还是电解池，电极有外接电源→电解池； n→阳极，m→阴极
②根据电极判断离子的移动方向和交换膜的种类 Na＋→通过ab→阴极⇒ab是阳离子交换膜 SO42-→通过cd→阳极⇒cd是阴离子交换膜
③根据放电顺序写出电极反应式 阴极→阳离子竞争放电，放电顺序：H＋>Na＋，阴极的电极反应式为
3、电镀 图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：
(1)镀件作阴极，镀层金属银作阳极。 (2)电解质溶液是AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。 (3)电极反应：阳极：Ag－e－ = Ag＋；
阴极：Ag＋＋e－ = Ag 。 (4)特点：阳极溶解，阴极沉积，电镀液的浓度不变。
考点6 金属的腐蚀与防护
阳极：Zn－2e－ = Zn2＋、Fe－2e－ = Fe2＋、Ni－2e－ = Ni2＋、 Cu－2e－ = Cu2＋；
阴极：Cu2＋＋2e－ = Cu 。 (4)阳极泥的形成：在电解过程中，活动性位于铜之后的银、金等 杂质，难以在阳极失去电子变成阳离子而溶解，它们以 金属单质的形式沉积在电解槽底部，形成阳极泥。
平稳，因此成为人们研制绿色电池所关注的重点。有一种镁二次电池的
反应为xMg＋Mo3S4
放电 充电
MgxMo3S4。下列说法错误的是(
Leabharlann Baidu
)
A．放电时Mg2＋向正极移动 B．放电时正极的电极反应式为Mo3S4＋2xe－ = Mo3S42x－ C．放电时Mo3S4发生氧化反应 D．充电时阴极的电极反应为 xMg2＋＋2xe－ = x Mg
负极 电极 反应
正极
Fe－2e－ = Fe2＋ 2H＋＋2e－ = H2↑
O2＋2H2O＋4e－ = 4OH－
总反应式 Fe＋2H＋ = Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2
【模型解题】
考点3 离子交换膜在电化学装置中的应用
常见的离子交换膜
种类
允许通过的离子及移动方向
说明
阳离子交换 阳离子→移向电解池的阴极或原电池 阴离子和气体不
膜
的正极
能通过
阴离子交换 阴离子→移向电解池的阳极或原电池 阳离子和气体不
膜
的负极
能通过
质子→移向电解池的阴极或原电池的
质子交换膜
只允许H＋通过
2H2O＋2e－ = H2↑＋2OH－； 阳极→阴离子竞争放电，放电顺序：OH－>SO42-，阳极的电极反应式为
2H2O－4e－ = O2↑＋4H＋。 ④根据电极反应式和离子移动方向确定电极反应物
阴极H＋放电生成H2，剩余OH－与迁移过来的Na＋生成NaOH； 阳极OH－放电生成O2，剩余H＋与迁移过来的 SO42-生成H2SO4。
还原反应
流出 流入
阴离子移向
电极溶解或pH减 小
阳离子移向
电极增重或pH增 大
考点2 新型电池电极反应式的书写
1、燃料电池电极反应式的书写(以氢氧燃料电池为例) ①注意介质环境
②掌握书写程序
2、其他新型电池
钠硫电池
总反应：2Na＋xS = Na2Sx 正极：xS＋2e－ = S；负极：2Na－2e－ = 2Na＋