高三电化学学案

汾阳二中高三一轮复习化学导学练

专题：电化学命题人：高春建审核人：高三化学组

一、高考基本要求

1.理解原电池和电解池的工作原理，能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。

2.解常见的化学电源，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。

3.认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能运用恰当的措施防止铁、铝

等金属腐蚀。

4.了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型化学电源的重要性。认识化学

在解决能源危机中的重要作用。

二、知识点梳理

原电池电解池电镀池

定义将化学能转变成电能的装

置

将电能转变成化学能的装

置

应用电解原理在某些金

属表面镀上一层其它金

属的装置。一种特殊的电

解池

装置举例

形成条件①活动性不同的两电极(连

接)

②电解质溶液(电极插入其

中并与电极自发反应)

③形成闭合回路

①两电极接直流电源

②两电极插人电解质溶液

③形成闭合回路

①镀层金属接电源正极，

待镀金属接电源负极

②电镀液必须含有镀层

金属的离子

电极名称负极：较活泼金属；

正极：较不活泼金属(或能

导电的非金属等)

阳极：电源正极相连的电

极

阴极：电源负极相连的电

极

阳极：镀层金属；

阴极：镀件

电子

流向负极正极

电源负极阴极

电源正极阳极

电源负极阴极

电源正极阳极

电极反应负极（氧化反应）：金属原

子失电子；

正极（还原反应）：溶液中

的阳离子得电子

阳极（氧化反应）：溶液中

的阴离子失电子，或金属

电极本身失电子；

阴极（还原反应）：溶液中

的阳离子得电子

阳极（氧化反应）：金属

电极失电子；

阴极（还原反应）：电镀

液中阳离子得电子

离

子

流

向

阳离子：负极→正极（溶液

中）

阴离子：负极←正极（溶液

中）

阳离子→阴极（溶液中）

阴离子→阳极（溶液中）

阳离子→阴极（溶液中）

阴离子→阳极（溶液中）

(1)判断装置的名称：A池为________，B池为________。

(2)锌极为____极，Cu2＋在溶液中向________(填“Zn”或“Cu”)极运动。

(3)电极反应式

正极________________________________________________________________________，负极________________________________________________________________________。

(4)若溶液X为滴有酚酞的KCl溶液

①石墨棒C1的电极反应式为______________________，石墨棒C2附近发生的实验现象为__________________________，溶液中的K＋向__________(填“C1”或“C2”)电极移动；

②当C2极析出224 mL 气体(标准状况时)，锌的质量变化________(填“增加”或“减少”)________g，此时B中的溶液的体积为200 mL，则pH为________。

(5)若溶液X为CuSO4溶液(足量)

①B池中总反应的离子方程式为______________________________________________；

②反应一段时间后，A池中Cu电极增重3.2 g，要使B池溶液恢复到起始状态，向溶液中加入适量的________，其质量为________g。

要点二原电池、电解池工作原理及其应用

1、原电池、电解池的判定

先分析有无外接电源：有外接电源者为，无外接电源者可能为；然后依据原电池、电解池的形成条件、工作原理分析判定。

2、原电池正、负极的判定

①、由两极的相对活泼性确定：在原电池中，相对活泼性较强的金属为原电池的极，

相对活泼性

较差的金属或导电的非金属作原电池的极。

②、由电子流向、反应类型、电极现象确定：通常情况下，在原电池中某一电极若不断溶

解或质量不

断减少，该电极发生氧化反应，此为原电池的极；若原电池中某一电极上有气体生成、电

极的质量不断增加或电极质量不变，该电极发生还原反应，此为原电池的极。练习2、某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他均为Cu，则()

A．电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ

B．电极Ⅰ发生还原反应

C．电极Ⅱ逐渐溶解

D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu

3、原电池原理的应用

利用原电池原理可以制造出各种实用电池，即化学电源，如锌锰干电池、铅蓄电池、锂电池、新型燃料电池等。

1、燃料电池：

（1）氢氧燃料电池：2H2+O2=2H2O

当电解质溶液呈酸性时；

负极：2H2-4e-=4H+正极：O2+4e-+4H+=2H2O

当电解质溶液呈碱性时；电解质溶液为KOH溶液，

负极：2H2-4e-+4OH-=4H2O 正极：O2+4e-+2H2O=4OH-

（2）甲烷燃料电池：用金属铂作电极，

用KOH溶液作电解质溶液。

负极：CH4+ 10 OH--8e-==CO3 2- +7H2O 正极：2O2+ 4H2O +8e- == 8OH- 总反应式为：CH4+ 2O2+2KOH==K2CO3+ 3H2O

用酸液作电解质溶液

负极：CH4 + 2H2O - 8e- = CO2 + 8H+ 正极：2O2 + 8H+ + 8e- = 4H2O

总反应:CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

（3）甲醇燃料电池：强碱作为电解质溶液

负极：2CH4O + 16OH--12e-==2CO3 2- +12H2O 正极：3O2+ 6H2O +12e- == 12OH- 总反应式为：2CH4O + 3O2+4OH-==2CO3 2- + 6H2O

（4）熔融盐燃料电池：该电池用Li2CO3和的Na2CO3熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气为阴极助燃气，

负极：2CO+2CO3 2- -4e-==4CO2正极：O2 + 2CO2+4e- ==2CO3 2-

总反应式为：2CO +O2==2CO2