高考二轮复习化学学案专题八《电化学》

专题八电化学【学法导航】1. 某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反应为:Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列说法中正确的是:A.放电时，负极上发生反应的物质是Fe.B.放电时，正极反应是：NiO2+2e-+2H+=Ni(OH)2C.充电时，阴极反应是：Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2OD.充电时，阳极附近pH值减小.【答案】AD【方法要领】根据原电池在放电时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,再根据元素化合价变化,可判断该电池负极发生反应的物质为Fe,正极为NiO2,此电池为碱性电池,在书写电极反OH=Fe(OH)2，应和总电池反应方程式时不能出现H+,故放电时的电极反应是:负极:Fe-2e-+2-OH。

原电池充电时,发生电解反应,此时阴极反应为原电池正极：NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2-负极反应的逆反应,阳极反应为原电池正极反应的逆反应,由此可判断正确选项应为A、D。

2. 下列说法正确的是（）A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用来减缓金属的腐蚀C.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的pH不同，引起的正极反应不同D.无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化【答案】CD【方法要领】金属的腐蚀就是金属失电子而被氧化的过程，因此D是正确的。

依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸氧腐蚀的原理可知，C也是正确的。

原电池反应既可以加快金属的腐蚀，也可用以防止金属的腐蚀。

例如不锈钢，镀锌铁等中的Fe均不易腐蚀，所以A、B是不正确的3. 金属防护的方法不正确的是（）A.对健身器材涂油漆以防止生锈B.对某些工具的“机械转动部位”选用刷油漆的方法来防锈C.用牺牲锌块的方法来保护船身D.自行车的钢圈上镀上一层铬防锈【答案】B【方法要领】机械转动部位应涂油脂防锈，油脂既防水又能防止气体对金属的腐蚀，还能使转动部位灵活4.（09安徽卷12）Cu 2O 是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu 2O 的电解池示 意图如下，点解总反应：2Cu+H 2O==Cu 2O+H 2O ↑。

下列说法正确的是A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol 电子转移时，有0.1molCu 2O 生成。

【答案】A【方法要领】由电解总反应可知，Cu 参加了反应，所以Cu 作电解池的阳极，发生氧化反应，B 选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H ＋反应，电极反应为：2H ＋＋2e －=H 2↑，A 选项正确；阳极与电源的正极相连，C 选项错误；阳极反应为2Cu ＋2-OH －2e －=Cu 2O ＋H 2O ，当有0.1mol 电子转移时，有0.05molCu 2O 生成，D 选项错误5．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。

关于该电池的叙述正确的是 （ ）A ．该电池能够在高温下工作B ．电池的负极反应为：-+612622C H O +6H O-24e =6CO +24H ↑C ．放电过程中，+H 从正极区向负极区迁移D ．在电池反应中，每消耗1mol 氧气，理论上能生成标准状况下2CO 气体22.46L 【答案】B【方法要领】A 项，高温条件下微生物会变性，所以A 错；B 项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以B 对；C 项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以C 错；D 项，消耗1mol 氧气生成1mol 二氧化碳，标准状况下体积是22.4L ，D 错6. 镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镍镉电池。

镍氢电池的总反应式是：21H 2+NiO(OH)Ni(OH)2。

根据此反应式判断，下列叙述中正确的是（ ）A ．电池放电时，电池负极周围溶液的pH 不断增大B ．电池放电时，镍元素被氧化C ．电池充电时，氢元素被还原D ．电池放电时，氢气是负极【答案】CD 。

【方法要领】本题考查在题目创设的新情景中运用所学电化学知识，解决具体问题的能力。

首先是区别出充电运用的是电解原理，放电则是运用了原电池原理。

抓住电解池、原电池各极发生氧化还原反应的特点，结合题给的信息进行分析判断：A ：原电池负极反应式为：21H 2+OH -+e -−→−Ni(OH)2，pH 下降。

故A 不正确。

B ：原电池，NiO(OH)→Ni(OH)2，镍被还原。

故B 也不正确。

同理可判断得：正确答案为CD7．（2009届福建省泉州市俊来中学高三年级月考化学）关于电解NaCl 溶液，下列叙述正确的是 （ ）A ．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B ．若在阳极附近溶液中滴入KI 溶液，溶液呈棕色C ．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D ．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性【答案】B方法要领A 项中在阴极得到氢气；C 项中在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈红色；D 项中因为反应生成了NaOH ，所以溶液呈碱性8．（2009届福建省泉州市俊来中学高三年级月考化学）下列叙述正确的是 （ ）A ．在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应B ．用惰性电极电解Na 2SO 4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1：2C ．用惰性电极电解饱和NaCl 溶液，若有1 mol 电子转移，则生成1 molNaOHD ．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀【答案】 C【方法要领】在原电池的负极和电解池的阳极都发生氧化反应，所以A错；电解Na2SO4实质是电解水，在阴极产生H2，在阳极产生O2，二者体积比为2：1，所以B错；根据电解NaCl的方程式：2NaCl+2H2O电解2NaOH+Cl2↑+H2↑可知，每转移1mol电子，生成1molNaOH，故C对；镀层破损后，镀锌铁板更耐腐蚀，因为锌做负极，铁做正极被保护，所以D说法错误9. 甲、乙两个容器中，分别加入0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LAgNO3溶液后，以Pt为电极进行电解时，在A、B、C、D各电极上生成物的物质的量之比为:_____________【答案】2:2:4:1【方法要领】此装置相当于两个电解槽串联到一起,在整个电路中电子转移总数相等.首先判断各极是阳极还是阴极，即电极名称，再分析各极发生的反应.A极(阴极)反应:2H++2e-=H2↑，B极(阳极)反应:2Cl--2e-=Cl2↑；C极(阴极)反应：Ag++ e- =Ag；D极(阳极)反OH-4e-=2H2O+O2↑，根据电子守恒法可知,若整个电路中有4mol电子转移,生成H2、Cl2、应:4Ag、O2的物质的量分别为：2mol、2mol、4mol、1mol因此各电极上生成物的物质的量之比为：2:2:4:110.（2009届福建省泉州市俊来中学高三年级月考）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料（１）粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子，实验室提纯NaCl 的流程如下：提供的试剂：饱和Na2CO3溶液饱和K2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液Ba（NO3）2溶液75%乙醇四氯化碳①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为（只填化学式）。

②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为。

（2）用提纯的NaCl配制500mL4.00 mol·L-1NaCl溶液，所用仪器除药匙、玻璃棒外还有（填仪器名称）。

（3）电解饱和食盐水的装置如图所示，若收集的H2为2L，则同样条件下收集的Cl2（填“＞”、“＝”或“＜”＝2L，原因是。

装置改进后，可用于制备NaOH溶液，若测定溶液中NaOH的浓度，常用的方法为。

（4）实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑；MnO2＋4HCl（浓）△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置（填代号）和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置（填代号）。

可选用制备气体的装置：【答案】⑴①BaCl2、NaOH、Na2CO3；②75%乙醇；⑵天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管；⑶＜；电解生成的氯气与电解生成的NaOH发生了反应；出酸碱中和滴定；⑷e ；d【方法要领】（1）①用NaOH溶液与Mg2＋、Fe3＋反应生成Mg（OH）2、Fe（OH）3而除去Mg2＋、Fe3＋；用BaCl2溶液与SO42-反应生成BaSO4而除去SO42-，最后用饱和Na2CO3溶液除去Ca2＋及后加入的Ba2+，NaOH溶液和BaCl2溶液的加入顺序可以颠倒，但Na2CO3溶液一定最后加入。

②用75％乙醇洗涤NaCl晶体表面附带的少量KCl，是因为KCl能溶于75％乙醇之中，而四氯化碳属于有机溶剂，KCl难溶于四氯化碳之中，故选用试剂为75％乙醇。

（2）根据一定物质的量浓度溶液配制实验的步骤，不难得出答案。

除了题中所提供的仪器外，还需要托盘天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管（3）由电解方程式：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑及电路中的电量守恒可知，V（H2）=V（Cl2）=2L,但是由于生成的氯气易与电解生成的NaOH发生反应，故V（Cl2）<2L。

（4）选择制备并收集H2的装置，要从实验室制备氢气的原理及氢气的物理性质入手。

实验室制取氢气，因制取氢气不需要加热，采用制取氢气的简易装置，即e、f的左边装置；收集氢气，因氢气的密度小于空气而难溶于水，故采用排水法收集，即e右边装置；制备并收集干燥、纯净Cl2的装置，要考虑到实验室制取氯气须加热，且装置中须增加干燥装置，除杂装置，收集装置及尾气的吸收装置，故答案选d。

【典例精析】一、原电池的工作原理例1．（09广东理科基础34）下列有关电池的说法不正确的是A．手机上用的锂离子电池属于二次电池B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D．锌锰干电池中，锌电极是负极【解析】锂离子电池可以充用，再次使用，属于二次电池，A项正确；铜锌原电池中铜为正极，故电流为铜流向锌，而电子是由锌流向铜，B项错；电池的实质即是化学能转化成电能，C项正确；Zn失去电子生成Zn2＋，故作为负极，D项正确【答案】B例2.下列叙述中正确的是A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。

B．由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极。

C．马口铁（镀锡铁）破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀。

D．铜锌原电池工作时，若有13克锌被溶解，电路中就有0.4mol电子通过。