2020高考二轮复习 电化学常见考点
最新高考化学专题复习:电化学精品版
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2020年高考化学专题复习:电化学精品版高考化学专题复习:电化学考点聚焦1.理解原电池原理。
熟记金属活动性顺序。
了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。
2.了解电解和电镀的基本原理及应用。
知识梳理一、构成原电池的条件1.要有活动性不同的两个电极(一种金属与另一种金属或石墨或不溶性的金属氧化物);2.要有电解质溶液;3.两电极浸入电解质溶液且用导线连接或直接接触。
二、金属的腐蚀1.金属腐蚀的实质:金属原子失去电子被氧化而消耗的过程。
2.金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
3.化学腐蚀实质:金属和非电解质或其它物质高考资源网相接触直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀。
其腐蚀过程没有电流产生。
4.电化学腐蚀实质:不纯金属或合金在电解质溶液中发生原电池反应。
电化学腐蚀过程有电流产生。
5.腐蚀的常见类型(1)析氢腐蚀在酸性条件下,正极发生2H++2e-=H2↑反应。
(2)吸氧腐蚀在极弱酸或中性条件下,正极发生2H2O+O2+4e-=4OH-反应。
若负极金属不与电解质溶液发生直接的反应,则形成吸氧腐蚀的原电池反应。
如生铁浸入食盐水中,会形成许多微小的原电池。
6.在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢可用下列原则判断:电解原理引起的腐蚀>原电池引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。
三、原电池、电解(镀)池电极名称的确定1.确定原电池电极名称的方法方法一:根据电极材料的性质确定。
通常是(1)对于金属——金属电极,活泼金属是负极,不活泼金属是正极;(2)对于金属——非金属电极,金属是负极,非金属是正极,如干电池等;(3)对于金属——化合物电极,金属是负极,化合物是正极。
方法二:根据电极反应的本身确定。
失电子的反应→氧化反应→负极;得电子的反应→还原反应→正极。
2.确定电解(镀)池电极名称的方法方法一:与外电源正极连接的一极是阳极、与负极连接的一极是阴极。
方法二:电极上发生氧化反应的是阳极,发生还原反应的是阴极。
高考电化学大题必考知识点
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高考电化学大题必考知识点电化学是化学的一个重要分支,研究电能和化学能的相互转化关系。
在高考中,电化学常常作为一道大题出现,需要考生对电化学的基本概念、理论和实验操作进行全面的掌握。
下面将重点介绍高考电化学大题必考的知识点。
一、电池和电解池电池是将化学能转化为电能的装置,根据电极材料的不同,电池可分为原电池和干电池。
原电池是基于金属间的电荷转移,如锌铜电池、铅蓄电池等;干电池则是基于金属和电解质的电荷转移,如干电池、锂离子电池等。
电解池则是将电能转化为化学能的装置,根据电能来源的不同,电解池可分为直接电解和间接电解。
直接电解是指通过外加电势差使电解质发生电解,如电镀、电解水等;间接电解是指在电解过程中进行了化学反应,产生了新的物质,如铜化银、电解铜和银等。
二、电极反应和电动势在电化学中,电极反应是指在电极上发生的氧化还原反应。
电极分为阳极和阴极,阳极对应着氧化反应,阴极对应着还原反应。
在电解质溶液中,电极反应的进行需要有电子传导和离子传递两个过程。
电动势是电池或电解池将化学能转化为电能的能力,也就是电化学反应的驱动力。
电动势可以通过电池电解法和电动势表法进行测定。
常见的电动势表有标准电极电位表和电动势系列。
在电动势表中,还需要了解电池符号及电池方程式的表示方法。
三、电解质溶液和离子迁移电解质溶液中的化学物质会电离成离子,其中正离子迁移到阴极,负离子迁移到阳极。
离子迁移速度受到浓度、温度、电势差等因素的影响。
根据迁移速度的大小,可以将溶液分为弱电解质溶液、强电解质溶液和非电解质溶液。
电解质溶液中的离子迁移使得电解液产生电解效应,如电解的速度和电解物的物质变化。
在电解质溶液中,还需了解电解质的溶解度和电导率的概念。
四、化学电源和电解合成化学电源是指能够产生电能的装置,如干电池、燃料电池、太阳能电池等。
其中,干电池由于其简单、便携的特点,被广泛应用于日常生活中。
电解合成是指通过电解反应使得化学反应发生的装置。
高考电化学必考知识点
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高考电化学必考知识点电化学作为化学的重要分支,在高考中占据着相当重要的地位。
电化学研究的是电与化学的相互关系,以及电化学原理在实际应用中的运用。
为了帮助大家更好地备考,在本文中将介绍高考电化学的必考知识点,希望能对大家有所帮助。
一、电解池与电解液电解池是指用来进行电解的具体装置。
在电解池中,需要有电解液来传递电荷和离子。
电解液是由化合物在溶剂中被解离而形成的能够导电的溶液。
常见的电解液有强酸、强碱和盐。
二、电解质与非电解质电解质是指能够在溶液中发生电离的物质,能够导电。
而非电解质则是指无法在溶液中发生电离的物质,不能导电。
在电解质中,还可以进一步分为强电解质和弱电解质,强电解质完全电离,而弱电解质只能部分电离。
三、离子与离子方程式离子是电解质在溶液中的形式,是由正、负电荷组成的。
在电化学反应中,利用离子方程式能够清晰地表达电化学反应中的电荷转移和离子变化等。
四、电导率与电解度电导率是衡量电解质溶液导电性能的指标。
电解度则是表示一个化合物溶液中电离的程度。
电导率与电解度之间存在一定的关系,通常电导率越大,电解度越高。
五、电极与电势差电极是用来与电解质接触并允许电荷流动的介质。
在电化学中,电极分为阳极和阴极。
电势差是指电化学反应中的电压差,是衡量电化学反应的驱动力或是电池电势的指标。
六、原电池与电解池原电池是通过化学反应直接产生电能的装置,它将化学能转化为电能。
而电解池是通过外加电势将化学反应进行逆反应,使电能转化为化学能。
七、电解产物与电量电解产物是指在电化学反应中通过电解作用从电解质中分离出来的物质。
电量是指通过电解质溶液的数量,通常用库仑(C)来表示。
八、伏安定律与法拉第定律伏安定律是电解质中电流大小与电解质电势差、电阻之间的关系。
通常表现为I=U/R,其中I为电流强度,U为电解质电势差,R为电阻。
法拉第定律是描述电流通过电解质中,电解质电量与电解质溶液中电流强度、时间和化学当量之间的关系。
九、电化学的应用电化学在生活中有着广泛的应用。
2020年高考化学二轮专题复习讲义:《电化学》
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高考化学专题复习----电化学直击高考考点:电化学知识是理论部分的一个重要内容,也是历年高考考查的一个重点。
电化学知识既可以综合学科内的知识,如联系到:化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等。
也可以涉及到学科间的知识的运用,如联系到物理学的“有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算”等,还可以与生产生活(如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保)、新科技及新技术(新型电池)等问题相联系,是不可忽视的一个知识点。
在《考试大纲》中,它主要涵盖以下基本要求:1.理解原电池原理和电解池原理,能够正确分析和判断电化学中的电极反应,正确书写电极反应式。
2.了解化学腐蚀与电化学腐蚀,联系生产、生活中的金属腐蚀现象,会分析和区别化学腐蚀和电化学腐蚀,了解一般防腐蚀的方法,并能运用原电池的基本原理解释简单的防腐蚀等生产实际问题。
3.铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业等是电解原理的具体应用,要了解和熟悉这些反应原理。
4.电解池中电解质溶液的pH变化的计算。
复习过程中注意以下两点:(1)综合命题的趋势要求宽而不是难,历年的高考试题印证了这一点。
对相差基础知识应扎实掌握,如电极反应的方程式的书写、燃料电池的分析、计算等。
(2)理科综合考试的一个重要变化是从知识立意向能力立意的转变。
对电化学问题、实物图的分析是近几年高考命题的一个热点,对图表类问题的分析处理要灵活掌握。
要点一原电池原理及其应用1.原电池的工作原理2.原电池的判定先分析有无外接电源:有外接电源者为电解池,无外接电源者可能为原电池;然后依据原电池的形成条件分析判定。
3 形成原电池的条件:①两个活泼性不同的电极。
通常用活泼金属做负极,用不活泼金属或可以导电的非金属做正极。
②电解质溶液:一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应或做氧气的载体。
③通过导线连接电极(或电极相互接触),形成闭合回路。
4.原电池正极和负极的确定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负极,相对活泼性较差的金属或导电的非金属作原电池的正极。
高考电化学知识点复习
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高考电化学知识点复习电化学是高考复习中的一个重要内容。
下面是店铺为大家整理的高考电化学知识点复习,欢迎翻阅。
高考电化学知识点复习(一)1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置3、化学电池的分类:一、一次电池1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等二、二次电池1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。
2、电极反应:铅蓄电池-放电:负极(铅):Pb+SO2-4-2e=PbSO4↓-正极(氧化铅):PbO2+4H++SO2-4+2e=PbSO4↓+2H2充电:阳极:PbSO4+2H2O-2e- =PbO2+4H++SO2-4阴极: PbSO4+2e- =Pb+SO2-4两式可以写成一个可逆反应:2+Pb+2H2SO44↓+2H2O3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池高考电化学知识点复习(二)原电池:1、概念:2、组成条件:①两个活泼性不同的电极② 电解质溶液③ 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路3、电子流向:外电路:极内电路:盐桥中向正极的电解质溶液。
4、电极反应:以锌铜原电池为例:负极:反应:-2e=Zn2+ (较活泼金属) 正极:还原反应:2H++2e=H2↑ (较不活泼金属) 总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑5、正、负极的判断:高中化学知识点(1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。
(2)从电子的流动方向负极流入正极(3)从电流方向正极流入负极(4)根据电解质溶液内离子的移动方向阳离子流向正极,阴离子流向负极(5)根据实验现象①__溶解的一极为负极__② 增重或有气泡一极为正极高考电化学知识点复习(三)(1)银电极的制备将欲镀之银电极两只用细砂纸轻轻打磨至露出新鲜的金属光泽,再用蒸馏水洗净。
将欲用的两只Pt电极浸入稀硝酸溶液片刻,取出用蒸馏水洗净。
2020届高考化学二轮复习冲刺精讲课件:第6讲电化学基础
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角度二:以可充电电池考查原电池的工作原理
4.全钒液流储能电池利用不同价态离子对的氧化还原反应 来实现化学能和电能的相互转化,充电时,惰性电极 M、N 分别 连接电源的正极和负极。电池工作原理如图所示,下列说法不正 确的是( )
A.充电过程中,N 电极附近酸性减弱 B.充电过程中,N 电极上 V3+被还原为 V2+ C.放电过程中,H+由 N 电极向 M 电极移动 D.放电过程中,M 电极的反应式为 VO+2 + 2H++e-===VO2 ++H2O
[解析] 由题中装置图和放电时总反应可知,放电时 Li 为负 极,Cu 为正极,阳离子向正极移动,A 项正确;放电时,负极 Li 失电子转化成 Li+,B 项错误;结合题中装置图可知,通入空 气铜被腐蚀,生成 Cu2O,C 项正确;铜被腐蚀生成 Cu2O,放电 时 Cu2O 又被还原成 Cu,所以整个反应过程中 Cu 相当于催化剂, D 项正确。
[解析] A 项,电池工作时,只需把污水注入反应池,细菌 就可将污水中的有机物分解,在此过程中释放出电子、质子和乙, 则 B 电极为负极,错误;B 项,有机物是含碳、氢、氧元素的化 合物,有机物释放电子、质子(H+)生成乙,乙可能为 CO2,正确; C 项,B 电极为负极,则 A 电极为正极,在燃料电池中,O2 在正 极得电子,即 O2 在 A 电极得电子,正确;D 项,细菌将污水中 的有机物分解,在此过程中释放出电子、质子和乙,质子(H +)浓 度增大,则 B 电极附近的 pH 逐渐减小,正确。
核心知识整合 H
构建体系 强化重点
[网络构建]
[核心强化] 1.原电池工作定方法
3.微粒流向 (1)电子流向:负极→正极(电流的方向正好相反)。 注意:电子沿导线传递但不能通过电解质溶液。 (2)离子流向:阳离子移向正极,阴离子移向负极。 4.电解池工作原理(阳极为惰性电极)示意图
化学高考电化学知识点
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化学高考电化学知识点电化学是化学的一个重要分支,它主要研究化学变化与电能之间的转化关系。
在高考化学中,电化学是一个常见的考点,往往考察学生对电池、电解池、电解质等知识的理解和应用。
本文将从电池、电解质和电解池三个方面来介绍一些电化学的知识点。
一、电化学中的电池电池是将化学能转化为电能的装置,它由阳极、阴极和电解质三部分组成。
阳极是电池中发生氧化反应的地方,阴极是电池中发生还原反应的地方,而电解质则起着导电和平衡离子浓度的作用。
在电池中,发生氧化反应的物质会损失电子,亦即发生氧化作用;而发生还原反应的物质会得到电子,亦即发生还原作用。
这样,在电池中就形成了一个电子从阴极流向阳极的电流,从而产生了电能。
二、电化学中的电解质电解质是指在溶液或熔融状态下能够导电的化合物。
根据电离的程度,电解质可以分为强电解质和弱电解质。
强电解质在溶液中完全电离为离子,能够实现良好的电导;而弱电解质只有一小部分电离为离子,电导能力较弱。
电解质的种类非常广泛,主要有酸、碱和盐。
酸在水中会产生H+离子,碱在水中会产生OH-离子,而盐则是酸和碱在水中反应得到的产物。
三、电化学中的电解质电解质是指在电解过程中被电解或电离的物质。
在电解质溶液中,电流通过的地方发生氧化反应,而阴极则发生还原反应。
这样,电解质电解过程就将化学能转化为电能。
在电解质中,发生氧化反应的物质叫做阳离子,发生还原反应的物质叫做阴离子。
电解过程中,阳离子会向阴极迁移,而阴离子则会向阳极迁移。
电解质电解过程中最经典的例子就是水的电解。
水在电解过程中,会分解成氢气和氧气,这个过程也被称为水电解反应。
四、电化学中的电解池电解池是进行电解实验的装置,它由两个电极和电解液组成。
电解池中的两个电极相距较近,但不能直接接触。
在电解池中,阳极连接正极,而阴极连接负极。
正负电极之间形成了一个电势差,促使离子向相应的极移动。
电解实验中最常见的例子就是银电解实验。
在银电解实验中,银阳极上发生氧化反应,而银阴极上发生还原反应。
2020届高三化学二轮复习微专题知识点强化:离子放电规律及其应用
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2020届届届届届届届届届届届届届届届届届——届届届届届届届届届届届届届届届届1.如图所示,甲池的总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O,下列说法正确的是()A. 甲池是电能转化为化学能的装置,乙、丙池是化学能转化电能的装置B. 甲池中正极的电极反应式是O2+4e−+4H+=2H2OC. 反应过程中,乙池的pH逐渐减小D. 甲池中消耗O2的体积与丙池生成气体的总体积在相同条件下的比值为1:22.关于各图的说法(其中①③④中均为惰性电极)正确的是()A. 装置中阴极产生的气体能够使湿润淀粉KI试纸变蓝B. 装置中待镀铁制品应与电源正极相连C. 装置中电子由b极流向a极D. 装置中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应3.下列指定条件下的描述正确的是()A. 能使甲基橙变红的溶液中存在Na+、NH4+、SO42−、HCO3−等离子B. 惰性电极电解硫酸铜溶液后可加氧化铜固体恢复为原电解质溶液C. c(Fe2+)=1mol⋅L−1的溶液中存在K+、NH4+、MnO4−、SO42−等离子D. 向碳酸氢铵溶液中加入足量石灰水:Ca2++HCO3−+OH−=CaCO3↓+H2O4.下列说法中,错误的是()①合金比纯金属具有较好的性能,硬度都比成分金属大,熔点比成分金属的低②常用电解法冶炼钠、镁、铝等活泼金属③将钢闸门与电源正极相连,可防止其在海水中被腐蚀④Fe在常温下可与浓硝酸、稀硝酸、浓硫酸剧烈反应⑤Al、Cl2均能和NaOH溶液发生氧化还原反应,且两单质的作用相同⑥Na久置于空气中,可以和空气中的有关物质发生反应,最终生成Na2CO3⑦制备FeCl3、CuCl2固体均可采用将溶液直接蒸干的方法.A. ①②⑥B. ④⑤C. ③④⑦D. ③④⑤⑦5.下列说法中正确的是()A. 远洋货轮船体上加装的锌板需定期更换B. 铁表面镀锌时,铁与直流电源的正极相连C. 镀层破损后,镀锌铁板比镀锡铁板更易腐蚀D. 电解精炼铜时,电解质溶液的组成保持不变6.下表中对离子方程式的评价不合理的是()A. AB. BC. CD. D7.锌−空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为KOH溶液,反应为2Zn+O2+4OH−+2H2O=2Zn(OH)42−.下列说法正确的是()A. 放电时,负极反应为:Zn+4OH−−2e−=Zn(OH)42−B. 放电时,电路中通过2mol电子,消耗氧气22.4L(标准状况)C. 充电时,电解质溶液中K+向阳极移动D. 充电时,电解质溶液中c(OH−)逐渐减小8.如图装置电解一段时间,当某极析出0.32gCu时,I、Ⅱ、Ⅲ中溶液pH分别为(溶液足量,体积均为100mL且电解前后溶液体积变化及气体的溶解忽略不计)()A. 13、7、1B. 12、7、2C. 1、7、13D. 7、13、19.我国预计在2020年前后建成自己的载人空间站.为了实现空间站的零排放,循环利用人体呼出的CO2并提供O2,我国科学家设计了一种装置(如图),实现了“太阳能一电能一化学能”转化,总反应方程式为2CO2=2CO+O2.关于该装置的下列说法不正确的是()A. 图中N型半导体为负极,P型半导体为正极B. 图中离子交换膜为阴离子交换膜C. 反应完毕,该装置中电解质溶液的碱性增强D. 人体呼出的气体参与X电极的反应:CO+2e一+H2O=CO+2OH−210.有关下列图象的说法正确的是()A. 表示的反应速率随温度变化的关系可知该反应的△H>0B. 表示向pH相同的盐酸与醋酸中分别加入水后溶液pH的变化,则其中曲线a对应的是醋酸C. 表示该反应为放热反应.且催化剂能降低反应的活化能、改变反应的焓变D. 中开关K置于a或b处均可减缓铁的腐蚀11.下列说法中,正确的是()A. 铅蓄电池放电时铅电极发生还原反应B. 钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O2+2e−+2H2O=4OH−C. 给铁钉镀铜可采用CuSO4作电镀液D. 生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀12.下列有关说法正确的是()A. 反应2CO(g)+2NO(g)=N2(g)+2CO2(g)在298℃时能自发进行,则它的△H>B. 电解含Mg(NO3)2和Cu(NO3)2的水溶液,阴极上阳离子得电子顺序是Cu2+、H+、Mg2+C. 电解精炼铜的整个过程中,阳极质量的减少量与阴极质量的增加量相等D. 用50mL针筒抽取30mL红棕色的NO2气体并封住注射孔,当用力推压活塞,压缩针筒中的气体(此过程中不考虑温度变化),从针筒顶端观察,气体颜色逐渐变浅13.用惰性电极电解物质的量浓度相同、体积比为3:1的CuSO4溶液和NaCl溶液的混合溶液,不可能发生的反应是()A. 2Cu2++2H2O2Cu+4H++O2↑B. Cu2++2Cl−Cu+Cl2↑C. 2Cl−+2H2O2OH−+H2↑+Cl2↑D. 2H2O2H2↑+O2↑14.下图所示的电解池I和II中,a、b、c和d均为Pt电极。
2024年高考化学二轮专题复习:电化学专题总结
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2024年高考化学二轮专题复习:电化学专题总结2024年高考化学二轮专题复习:电化学专题总结一、前言随着高考的临近,我们需要聚焦化学学科中的重要专题——电化学。
在本文中,我们将对电化学的基本概念、原电池和电解池的相关知识进行回顾,总结二轮复习中的重点和难点,并提供一些具有针对性的练习题,以帮助大家更好地掌握电化学的核心内容。
二、基本概念1、电极:原电池的两个电极分别为正极和负极,发生氧化反应的为负极,发生还原反应的为正极。
2、电子流向:电子从负极经导线流向正极。
3、离子流向:溶液中的阳离子移向正极,阴离子移向负极。
三、原电池1、组成:原电池由电极、电解质溶液、隔膜和导线组成。
2、工作原理:通过氧化还原反应,将化学能转化为电能。
3、电池表示法:以“(-)正(+)”表示电极,以“稀H2SO4、浓HNO3”等表示电解质溶液,以“Cu-Zn-H2SO4”表示电池。
四、电解池1、组成:电解池由电极、电解质溶液、电源和导线组成。
2、工作原理:通过电解作用,将电能转化为化学能。
3、电解规律:阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
4、金属的腐蚀与防护:金属在潮湿环境中易发生电化学腐蚀,常用的防护措施有涂油漆、改变金属结构等。
五、二轮复习重点难点1、正确判断原电池和电解池的反应类型,熟练掌握电子和离子的流向。
2、掌握常见化学电源的种类及工作原理,如干电池、蓄电池、燃料电池等。
3、理解并掌握电解规律,能够预测电解产物,并了解氯碱工业的原理。
4、掌握金属腐蚀的原理和防护方法,了解牺牲阳极的阴极保护法在金属防腐中的应用。
六、练习题1、请写出干电池、蓄电池、燃料电池的反应原理。
2、请简述氯碱工业的原理和工艺流程。
3、请解释牺牲阳极的阴极保护法在金属防腐中的应用。
七、总结与展望电化学是高考化学的重要考点之一,我们需要在二轮复习中全面掌握相关概念和原理,注重理论与实践的结合,提高解决实际问题的能力。
同时,我们还应该关注电化学领域的新进展和新应用,如新能源技术、储能技术等,以拓宽视野,提高对电化学知识的理解和掌握。
高考电化学必考知识点汇总
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高考电化学必考知识点汇总电化学是化学的一个重要分支,研究化学与电学之间的关系。
在高考中,电化学是物理和化学两门科目的交叉领域,也是必考的内容之一。
本文将对高考电化学的必考知识点进行汇总和介绍,帮助考生系统地复习和掌握这一部分内容。
一、电池及电解池1. 电池是将化学能转化为电能的装置,其中的化学反应为电池中的脱氧反应和还原反应。
高考中常见的电池有原电池、干电池和燃料电池等。
2. 电池的构造包括电解质、电极和外部电路。
其中,电解质可以是液态、固态或半固态,电极分为阳极和阴极,外部电路连接阳极和阴极,形成电流。
3. 电池的电动势指的是电池工作时单位正电荷在电池内从负极移动到正极时所受到的电场力。
电动势可通过“原电池”来进行定义。
4. 电解池是指通过外加电势将化学反应逆行的过程。
常见的电解池有氯碱电解池和电镀池等。
二、电解质溶液与溶液电导性1. 电解质溶液是指含有能够离解成离子的溶质的溶液。
电解质溶液可以分为强电解质溶液和弱电解质溶液。
2. 强电解质溶液中,所有的电解质都会离解成离子,形成完全离子化的状态;而弱电解质溶液中,只有一部分电解质会离解成离子,形成部分离子化的状态。
3. 溶液的电导性与其中的离子浓度和移动能力有关。
高浓度的离子和较大的电荷数使溶液电导性增加,而电离度的大小则取决于电解质的强弱。
三、化学电池中的电动势及熵变1. 化学电池中的电动势可由Nernst方程计算。
Nernst方程描述了电池电动势与离子浓度、温度和电子数的关系。
2. 电池内的化学反应引起了熵的改变。
熵是系统中无序程度的度量,化学反应会导致系统的熵增加或减少。
3. 标准电动势是在标准状态下,电池电解质浓度为1mol/L时的电动势。
标准电动势可以通过标准电极电势表进行查找。
四、电化学反应和电解质的活性1. 在电化学反应中,阳极是发生氧化反应的电极,阴极是发生还原反应的电极。
电流的流向是从阳极到阴极。
2. 阳离子会向阴极迁移,与电子结合发生还原反应;而阴离子会向阳极迁移,发生氧化反应。
2020年高考电化学专题复习知识点总结
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原电池(一)概念:化学能转化为电能的装置叫做原电池。
(二)组成条件:1.两个活泼性不同的电极2.电解质溶液3.电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路(三)电子流向:外电路:负极——导线——正极内电路:盐桥中阴离子移向负极的电解质溶液,盐桥中阳离子移向正极的电解质溶液。
(四)电极反应:以锌铜原电池为例:负极:氧化反应:Zn-2e=Zn2+(较活泼金属)正极:还原反应:2H++2e=H2↑(较不活泼金属)总反应式:Zn+2H+=Zn2++H2↑(五)正、负极的判断: 1. 从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。
2. 从电子的流动方向:负极流入正极 3. 从电流方向:正极流入负极 4. 根据电解质溶液内离子的移动方向:阳离子流向正极,阴离子流向负极 5. 根据实验现象:(1)溶解的一极为负极(2)增重或有气泡一极为正极化学电池(一)电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池(二)化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置(三)化学电池的分类:一次电池、二次电池、燃料电池1.一次电池常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等2. 二次电池(1)二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。
(2)电极反应:铅蓄电池放电:负极(铅):Pb-2e-=PbSO4↓正极(氧化铅):PbO2+4H++2e-=PbSO4↓+2H2O 充电:阴极:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H+阳极:PbSO4+2e-=Pb 两式可以写成一个可逆反应:PbO2+Pb+2H2SO4⇋2PbSO4↓+2H2O(3)目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池3.燃料电池(1)燃料电池:是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池(2)电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。
高中化学专题第12题 电化学基础(知识过关)-2020高考化学二三轮复习题型大突破系列(原卷版)
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专题06 第12题电化学基础一、试题分析电化学是高考每年必考内容,命制的角度有电极反应式的正误判断与书写,电池反应式的书写,正负极的判断,电池充、放电时离子移动方向的判断,电极附近离子浓度的变化,电解的应用与计算,金属的腐蚀与防护等。
同时通过陌生化学电源的装置图,考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力,也体现了对“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养考查。
二、试题导图三、必备知识知识点1电极的判断知识点2.电解池的电极反应及其放电顺序(1)阳离子在阴极上的放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>……(2)阴离子在阳极上的放电顺序:S2->I->Br->Cl->OH->……知识点3.电解的四大类型及规律锌银电池总反应:Ag2O+Zn+H2O放电充电2Ag+Zn(OH)2正极Ag2O+H2O+2e-===2Ag+2OH-负极Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2锌空气电池总反应:2Zn+O2+4OH-+2H2O===2Zn(OH)2-4正极O2+4e-+2H2O===4OH-负极Zn+4OH--2e-===Zn(OH)2-4镍铁电池总反应:NiO2+Fe+2H2O放电充电Fe(OH)2+Ni(OH)2正极NiO2+2e-+2H2O===Ni(OH)2+2OH-负极Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2高铁电池总反应:3Zn+2FeO2-4+8H2O 放电充电3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4OH-类型电极反应特点实例电解物质电解液浓度pH电解液复原方法电解水型阴极:4H++4e-===2H2↑阳极:4OH--4e-===2H2O+O2↑NaOHH2O 增大增大加H2OH2SO4减小Na2SO4不变电解电解质型电解质的阴、阳离子分别在两极放电HCl电解质减小增大通入HCl气体CuCl2—加CuCl2放H2生碱型阴极:放H2生成碱阳极:电解质阴离子放电NaCl 电解质和水生成新电解质增大通入HCl气体放O2生酸型阴极:电解质阳离子放电阳极:放O2生成酸CuSO4减小加CuO总反应:Cd+2NiOOH+2H2O 放电充电Cd(OH)2+2Ni(OH)2总反应:x Mg+Mo3S4放电充电Mg x Mo3S4总反应:2Na2S2+NaBr3放电充电Na2S4+3NaBr总反应:Na1-m CoO2+Na m C n 放电充电NaCoO2+C n总反应:VO+2+2H++V2+放电充电V3++VO2++H2O电池正极Cu2O+H2O+2e-===2Cu+2OH-负极Li-e-===Li+锂离子电池总反应:Li1-x CoO2+Li x C6放电充电LiCoO2+C6(x<1) 正极Li1-x CoO2+x e-+x Li+===LiCoO2负极Li x C6-x e-===x Li++C6知识点5.新型化学电源中电极反应式的书写三步骤知识点6.燃料电池的电极反应式(以CH3OH为例电极反应式)电池类型导电介质反应式酸性燃料电池H+总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-+4H+===2H2O负极CH3OH-6e-+H2O===CO2↑+6H+碱性燃料电池OH-总反应:2CH3OH+3O2+4OH-===2CO2-3+6H2O 正极O2+4e-+2H2O===4OH-负极CH3OH-6e-+8OH-=== CO2-3+6H2O熔融碳酸盐燃料电池CO2-3总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-+2CO2===2CO2-3负极CH3OH-6e-+3CO2-3===4CO2↑+2H2O固态氧化物燃料电池O2-总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-===2O2-负极CH3OH-6e-+3O2-=== CO2↑+2H2O质子交换膜燃料电池H+总反应:2CH3OH+3O2===2CO2+4H2O正极O2+4e-+4H+===2H2O负极CH 3OH -6e -+H 2O=== CO 2↑+6H +知识点7.燃料电池中氧气得电子的思维模型根据燃料电池的特点,一般在正极上发生还原反应的物质都是O 2,O 2得到电子后化合价降低,首先变成O 2-,O 2-能否存在要看电解质环境。
高考电化学专题复习知识点总结完美版
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高考电化学专题复习知识点总结完美版-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN可充电电池 一、原电池的工作原理装置特点:化学能转化为电能。
①、两个活泼性不同的电极;形成条件:②、电解质溶液(一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应); 原 ③、形成闭合回路(或在溶液中接触)电 ④、建立在自发进行的氧化还原反应基础之上池 负极:用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子;发生氧化反应。
原 基本概念: 正极:用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应。
理 电极反应方程式:电极反应、总反应。
氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应反应原理 Zn-2e -=Zn 2+ 2H ++2e -=2H 2↑电解质溶液 电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e -=Zn 2+ 正极(石墨)2NH 4++2e -=2NH 3+H 2↑① 普通锌——锰干电池 总反应:Zn+2NH 4+=Zn 2++2NH 3+H 2↑干电池: 电解质溶液:糊状的NH 4Cl特点:电量小,放电过程易发生气涨和溶液② 碱性锌——锰干电池电极反应: 负极(锌筒)Zn-2e - +2OH - =Zn(OH)2正极(石墨)2e - +2H 2O +2MnO 2= 2OH-+2MnOOH ( 氢氧化氧锰)总反应:2 H 2O +Zn+2MnO 2= Zn(OH)2+2MnOOH电极:负极由锌改锌粉(反应面积增大,放电电流增加);使用寿命提高 电解液:由中性变为碱性(离子导电性好)。
正极(PbO 2) PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极(Pb ) Pb+SO 42--2e -=PbSO 4铅蓄电池 总反应:PbO 2+Pb+2H 2SO 4 2PbSO 4+2H 2O 电解液:1.25g/cm 3~1.28g/cm 3的H 2SO 4 溶液蓄电池 特点:电压稳定, 废弃电池污染环境Ⅰ、镍——镉(Ni ——Cd )可充电电池;其它 负极材料:Cd ;正极材料:涂有NiO 2,电解质:KOH 溶液 NiO 2+Cd+2H 2O Ni(OH)2+ Cd(OH)2 Ⅱ、银锌蓄电池正极壳填充Ag 2O 和石墨,负极盖填充锌汞合金,电解质溶液KOH 。
2020年高考化学二轮专题复习8:电学基础(附解析)
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2020年高考化学二轮专题复习8:电学基础(附解析)考纲指导电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸,是历年高考的热点内容。
考查的主要知识点:原电池和电解池的工作原理、电极反应式的书写和判断、电解产物的判断、金属的腐蚀和防护。
对本部分知识的考查仍以选择题为主,在非选择题中电化学知识可能与工业生产、环境保护、新科技、新能源知识相结合进行命题。
Ⅰ.客观题(1)以新型化学电源为载体,考查电极反应式的正误判断及电子、离子的移动方向等。
(2)考查原电池在金属腐蚀与防护方面的应用。
Ⅱ.主观题(1)考查电极反应式、电池反应式的书写。
(2)考查原电池、电解池原理在工业生产中的应用。
(3)考查电子转移、两极产物、pH等的相关计算。
知识梳理一、原电池原理和化学电池1.构建原电池模型,类比分析原电池工作原理构建如图Zn-Cu-H2SO4原电池模型,通过类比模型,结合氧化还原反应知识(如:化合价的变化、得失电子情况等),能迅速判断原电池的正、负极,弄清楚外电路中电子的移动情况和内电路中离子的移动情况,准确书写电极反应式和电池总反应式,掌握原电池的工作原理。
2.化学电源中电极反应式书写的思维模板(1)明确直接产物:根据负极氧化、正极还原,明确两极的直接产物。
(2)确定最终产物:根据介质环境和共存原则,找出参与的介质粒子,确定最终产物。
(3)配平:根据电荷守恒、原子守恒配平电极反应式。
注意:①H+在碱性环境中不存在;②O2−在水溶液中不存在,在酸性环境中结合H+,生成H2O,在中性或碱性环境中结合H2O,生成OH−;③若已知总反应式时,可先写出较易书写的一极的电极反应式,然后在电子守恒的基础上,总反应式减去较易写出的一极的电极反应式,即得较难写出的另一极的电极反应式。
二、电解原理及应用1.构建电解池模型,类比分析电解基本原理构建如图电解CuCl2溶液模型,通过类比模型,结合氧化还原反应知识(如:化合价的变化、得失电子情况等),能迅速判断电解池的阴、阳极,弄清楚外电路中电子的移动情况和内电路中离子的移动情况,准确判断离子的放电顺序并书写电极反应式和电解总反应式,掌握电解基本原理。
高考电化学知识点总结归纳
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高考电化学知识点总结归纳电化学是化学学科中的一个重要分支,涉及到化学反应与电流的相互转化过程。
在高考化学考试中,电化学是一个重要的知识点。
本文将对高考电化学的主要知识点进行总结与归纳,以帮助同学们更好地复习备考。
一、电解质与强电解质电解质是指在溶液中能够导电的物质。
根据电解质的导电能力,可以将其分为强电解质和弱电解质。
1. 强电解质:在溶液中完全电离,产生最大数量的离子。
例如,NaCl 在水中完全离解成Na+和Cl-离子。
2. 弱电解质:在溶液中只部分电离,产生少量的离子。
例如,CH3COOH 在水中只部分离解成CH3COO-和H+离子。
二、电池与电解槽电化学可以分为两个方向:电池和电解槽。
电池是将化学能转化为电能的装置,而电解槽则是将电能转化为化学能的装置。
1. 电池的构成:电池由正极、负极和电解质溶液组成。
正极是电子的来源,负极是电子的接受者,电解质溶液起到传导离子的作用。
2. 电池的工作原理:电池中发生氧化反应的电极称为负极,而发生还原反应的电极称为正极。
两个电极通过电解质溶液连接,形成闭合电路。
三、电极电势与电动势电极电势是指电极相对于标准氢电极的电势。
标准氢电极的电势被定义为0。
电极电势的计算需要考虑溶液中离子的活度。
电动势是指电池两个电极之间的电势差。
电动势可以用来衡量电池的发电能力。
电动势的计算可以利用电极电势和电解质活度计算得出。
四、化学反应速率与电化学反应速率电化学反应速率是指在电化学反应过程中电化学反应物质的浓度变化速率。
电化学反应速率与电流密度有关。
1. 化学反应速率:化学反应速率是指在化学反应中反应物浓度变化的快慢程度。
化学反应速率受到反应物浓度、温度、催化剂等因素的影响。
2. 电化学反应速率:电化学反应速率是指在电化学反应过程中反应物浓度变化的快慢程度。
电化学反应速率受到电流密度、电极材料、温度等因素的影响。
五、电解与电沉积电解是指在通过电流的作用下,将化合物分解成离子的过程。
2020高考二轮复习电化学常见考点
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电化学专题常见考点高考解析】电化学是化学学科的重要组成部分。
目前,高中化学课程中的电化学内容涉及原电池、电解池、金属的腐蚀与防护等。
电化学尤其是新型电源和光电设备不仅能体现化学学科的价值,而且有利于学生获取相关的知识与科学方法,更好地促进学生掌握化学学科规律。
学习和使用电化学知识既能解决化学问题,又能发展和提高学生的化学学科核心素养。
高考电化学试题的情境来源于生活中的化学电源、研发中的新型电池、实验室中的电化学装置以及生产中的电化学设备,既能考查学生对基本电化学知识的掌握程度,也能考查基于模型认知、变化观念和证据推理等认知方面的素养,也能渗透灌输创新意识和社会责任等情感态度方面的素养。
一、新型化学电源一般这类试题以我国科学家发表的科技成果为素材设计高考题,既弘扬了社会主义核心价值观,又落实了立德树人的根本任务,起点很高,但考查的内容并不难,落脚于电化学基本理论,主要考查二次电池的充放电的电极反应及离子移动方向等,注重于基本能力的考查。
首先大致浏览一下题目和题目所配的原理图(此时不要过多地纠结于化学电源的工作原理);然后,重点关注需要回答的问题,看是否属于考查原电池一般原理的题目。
如是,解决必须借助化学电源工作原理解决的题目时,要带着问题去研究题目或题目所提供的原理图。
电极反应式书写与判断的三个步骤步骤一:负极失去电子发生氧化反应;正极上,溶液中阳离子(或氧化性强的离子)得到电子,发生还原反应,充电时则正好相反;步骤二:两电极转移电子数守恒,符合正极反应加负极反应等于电池反应的原则;步骤三:注意电极产物是否与电解质溶液反应,若反应,一般要将电极反应和电极产物与电解质溶液发生的反应合并。
【典例 1】【2018 ·高考全国卷Ⅱ】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的 Na - CO 2二次电池。
将 NaClO 4溶于有机 溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为: 3CO 2 +4Na=2Na 2CO 3+C 。
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电化学专题常见考点【高考解析】电化学是化学学科的重要组成部分。
目前,高中化学课程中的电化学内容涉及原电池、电解池、金属的腐蚀与防护等。
电化学尤其是新型电源和光电设备不仅能体现化学学科的价值,而且有利于学生获取相关的知识与科学方法,更好地促进学生掌握化学学科规律。
学习和使用电化学知识既能解决化学问题,又能发展和提高学生的化学学科核心素养。
高考电化学试题的情境来源于生活中的化学电源、研发中的新型电池、实验室中的电化学装置以及生产中的电化学设备,既能考查学生对基本电化学知识的掌握程度,也能考查基于模型认知、变化观念和证据推理等认知方面的素养,也能渗透灌输创新意识和社会责任等情感态度方面的素养。
1一、新型化学电源一般这类试题以我国科学家发表的科技成果为素材设计高考题,既弘扬了社会主义核心价值观,又落实了立德树人的根本任务,起点很高,但考查的内容并不难,落脚于电化学基本理论,主要考查二次电池的充放电的电极反应及离子移动方向等,注重于基本能力的考查。
首先大致浏览一下题目和题目所配的原理图(此时不要过多地纠结于化学电源的工作原理);然后,重点关注需要回答的问题,看是否属于考查原电池一般原理的题目。
如是,解决必须借助化学电源工作原理解决的题目时,要带着问题去研究题目或题目所提供的原理图。
电极反应式书写与判断的三个步骤步骤一:负极失去电子发生氧化反应;正极上,溶液中阳离子(或氧化性强的离子)得到电子,发生还原反应,充电时则正好相反;步骤二:两电极转移电子数守恒,符合正极反应加负极反应等于电池反应的原则;步骤三:注意电极产物是否与电解质溶液反应,若反应,一般要将电极反应和电极产物与电解质溶液发生的反应合并。
2【典例1】【2018·高考全国卷Ⅱ】我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的NaCO2二次电池。
将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na=2Na2CO3+C。
下列说法错误的是( )A.放电时,ClO-4向负极移动B.充电时释放CO2,放电时吸收CO2C.放电时,正极反应为:3CO2+4e-===2CO2-3+C D.充电时,正极反应为:Na++e-===Na【答案】D【解析】电池放电时,ClO-4向负极移动,A项正确;结合总反应可知放电时需吸收CO2,而充电时释放出CO2,B项正确;放电时,正极CO2得电子被还原生成单质C,即电极反应式为3CO2+4e-===2CO2-3+C,C项正确;充电时阳极发生氧化反应,即C被氧化生成CO2,D项错误。
【素养解读】本题以我国科学家研制的可呼吸Na—CO2二次电池为背景,要求考生依据题干给予的电极材料信息判断出电池正负极,进而判断电极反应式;命3题要求考生对于电化学反应原理不仅要有感性认识,还要应用模型思想、综合相关模块知识、辩证分析与解答具体问题。
二、多池串联模型1.常见串联装置图模型一外接电源与电解池的串联(如图)A、B为两个串联电解池,相同时间内,各电极得失电子数相等。
模型二原电池与电解池的串联(如图)4显然两图中,A均为原电池,B均为电解池。
2.“串联”类装置的解题流程5【典例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,则下列说法正确的是( )6A.电流方向:电极Ⅳ→→电极ⅠB.电极Ⅰ发生7还原反应C.电极Ⅱ逐渐溶解D.电极Ⅲ的电极反应:Cu2++2e-===Cu【答案】A【解析】A项,电子移动方向:电极Ⅰ→→电极Ⅳ,电流方向与电子移动方向相反,正确;B项,原电池负极在工作中失电子,被氧化,发生氧化反应,错误;C项,原电池正极为得电子一极,铜离子在电极Ⅱ上得电子,生成铜单质,该电极质量逐渐增大,错误;D项,电解池中阳极为非惰性电极时,电极本身失电子,形成离子进入溶液中,因为电极Ⅱ为正极,因此电极Ⅲ为电解池的阳极,其电极反应式为Cu-2e-===Cu2+,错误。
【素养解读】当多个电化学装置串联时,两电极材料活泼性相差大的作原电池,其他作电解池,由此可知图示中左边两池组成原电池,右边组成电解池。
解题的关键就是从模型的角度分析出池型,然后进行进一步的解答。
8三、电化学中“离子交换膜”的作用隔膜的使用充分体现了变化与平衡思想。
同时,交换膜隔离两种电解质溶液,避免负极材料与能发生反应的电解质溶液直接接触,能提高电流效率。
在这种装置中,交换膜起到盐桥作用,且优于盐桥,盐桥需要定时替换或再生。
通过限制离子迁移,使指定离子在溶液中定向移动形成闭合回路,完成氧化剂和还原剂在不接触条件下发生氧化还原反应。
(1)常见的隔膜隔膜又叫离子交换膜,由特殊高分子材料制成。
离子交换膜分三类:1.阳离子交换膜,简称阳膜,只允许阳离子通过,即允许H+和其他阳离子通过,不允许阴离子通过。
2.阴离子交换膜,简称阴膜,只允许阴离子通过,不允许阳离子通过。
3.质子交换膜,只允许H+通过,不允许其他阳离子和阴离子通过。
(2)隔膜的作用1.能将两极区隔离,阻止两极区产生的物质接触,防止发生化学反应。
2.能选择性地通过离子,起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。
3.能提高产品的纯度。
9(3)解这类问题方法10【典例3】【2018新课标1卷】最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置,实现对天然气中CO2和H2S的高效去除。
示意图如图所示,其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为:①EDTA-Fe2+-e-=EDTA-Fe3+ ②2EDTA-Fe3++H2S=2H++S+2EDTA-Fe2+该装置工作时,下列叙述错误的是A.阴极的电极反应:CO2+2H++2e-=CO+H2O B.协同转化总反应:CO2+H2S=CO+H2O+SC.石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D.若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+,溶液需为酸性11【答案】C【解析】该装置属于电解池,CO2在ZnO@石墨烯电极上转化为CO,发生得到电子的还原反应,为阴极,石墨烯电极为阳极,发生失去电子的氧化反应,则详解:A、CO2在ZnO@石墨烯电极上转化为CO,发生得到电子的还原反应,为阴极,电极反应式为CO2+H++2e-=CO+H2O,A正确;B、根据石墨烯电极上发生的电极反应可知①+②即得到H2S-2e-=2H++S,因此总反应式为CO2+H2S=CO+H2O+S,B正确;C、石墨烯电极为阳极,与电源的正极相连,因此石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯电极上的高,C错误;D、由于铁离子、亚铁离子均易水解,所以如果采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+,溶液需要酸性,D正确。
答案选C。
【素养解读】准确判断出阴阳极是解答的关键,注意从元素化合价变化的角度去分析氧化反应和还原反应,进而得出阴阳极。
电势高低的判断是解答的难点,注意从物理学的角度借助于阳极与电源的正极相连去分析。
12【考点精练】1.科学家研制出了一种新型的锂空气电池,其工作原理如图所示。
关于该电池的说法中不正确的是( )A.随着电极反应的不断进行,正极附近的电解液pH不断升高B.可将有机电解液改为水溶液C.放电时,当有22.4 L O2(标准状况下)被还原时,溶液中有4 mol Li+从左槽移动到右槽D.电池总反应方程式为4Li+O2+2H2O===4LiOHB 该锂电池中,正极上的电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-,正极附近的电解液pH会升高,A项正确;Li属于活泼金属,能与水反应,不能将有机电解液改为水溶液,B项错误;放电时,当有22.4 L O2(标准状况下)被还原时,根据正极反应式:O213+4e-+2H2O===4OH-,会转移电子4 mol,即溶液中有4 mol Li+从左槽(负极)移动到右槽,C项正确;由图示可知,正极的电极反应式为O2+4e-+2H2O===4OH-,电池总反应方程式为4Li+O2+2H2O===4LiOH,D项正确。
2.一种以NaBH4和H2O2为原料的新型电池的工作原理如图所示。
下列说法错误的是( )A.电池的正极反应为H2O2+2e-===2OH-B.电池放电时Na+从a极区移向b极区C.电池放电时电子从电极b经外电路流向电极aD.b极室的输出液经处理后可输入a极室循环利用选C。
以硼氢化钠(NaBH4)和H2O2作原料的电池中,电解质溶液呈碱性,由工作原理装置图可知,负极发生氧化反应,电极反应式为BH-4+8OH--8e-===BO-2+6H2O,正极H2O2发生还原反应,得到电子被还原生成OH-,电极反应式为H2O2+2e-===2OH-,A项正确;放电时为原电池,阳离子移向正极,b为14正极,B项正确;电子由负极经外电路流向正极,电子应该由a到b,C项错误;正极电极反应式为H2O2+2e-===2OH-,产生的氢氧化钠溶液可以循环使用,D项正确。
3.我国科学家发明的水溶液锂电池为电动汽车发展扫除了障碍,装置原理如图所示,其中固体薄膜只允许Li+通过。
锂离子电池的总反应为x Li+Li1-x Mn2O4LiMn2O4。
下列有关说法错误的是( )15A.放电时,Li+穿过固体薄膜进入水溶液电解质中B.放电时,正极反应为Li1-x Mn2O4+x Li++x e-===LiMn2O4C.充电时,电极b为阳极,发生氧化反应D.该电池的缺点是存在副反应2Li+2H2O===2LiOH+H2↑D Li为活泼金属,放电时,发生氧化反应,故电极a为负极,阳离子从负极移向正极,即Li+穿过固体薄膜进入水溶液电解质中,然后移向电极b,A、B项正确;充电时,电池正极接电源正极,发生氧化反应,是阳极,C项正确;由于固体薄膜只允许Li+通过,水不能与Li接触,故不存在Li与水的反应,D 项错误。
4.某兴趣小组的同学用如图所示装置研究有关电化学的问题。
当闭合该装置的电键时,观察到电流表的指针发生了偏16转。
请回答下列问题:(1)甲池为________(填“原电池”“电解池”或“电镀池”),通入CH3OH电极的电极反应式为_____________。
(2)乙池中A(石墨)电极的名称为________(填“正极”“负极”“阴极”或“阳极”),总反应式为_____________。
(3)当乙池中B极质量增加5.40 g时,甲池中理论上消耗O2的体积为______mL(标准状况下),丙池中____极析出______g 铜。
(4)若丙中电极不变,将其溶液换成NaCl溶液,电键闭合一段时间后,甲中溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”);丙中溶液的pH将________(填“增大”“减小”或“不变”)。