高考化学二轮复习课件：专题8 电化学基础
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高考化学二轮复习 电化学基础名师精编课件(全国)
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解题要领:根据原电池、电解池的组成及工作原理,确定放电元素及其化合价变化。
原电池工作时,b电极上的活泼金属Li,失去电子变为Li+;a电极Mn元素得到电子化
合A.a价为降电低池。的正极
B.电池充电反应为LiMn2O4
Li1-xMn2O4+xLi
C.放电时,a极锂的化合价发生变化
关闭
DC.放电时,溶液中Li+从b向a迁移
专题一
第5讲 电化学基础
考情分析
高频考点
命题热点一 命题热点二 命题热点三
新题演练
2.怎样正确书写电极反应? (1)电极反应的书写是关键。常见的步骤及方法:
-11-
专题一
第5讲 电化学基础
考情分析
高频考点
命题热点一 命题热点二 命题热点三
新题演练
-12-
例如:碱性 CH3OH 燃料电池电极反应的书写有 3 个步骤:步骤
2MnOOH+Zn2+ [注:式中 Zn2+可写为 Zn(NH3)42+、Zn(NH3)2Cl2等,H+可写为 NH4+] (2)0.05
专题一
第5讲 电化学基础
考情分析
高频考点
新题演练
-8-
专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释
123
解题要领:(1)电池正极发生还原反应,所以正极反应式为 MnO2+H++e- MnOOH,负极反应式为 Zn-2e- Zn2+,所以电池反 应为 Zn+2MnO2+2H+ Zn2++2MnOOH。
专题一
第5讲 电化学基础
考情分析
高频考点
高考化学二轮复习专题突破：电化学原理化学课件PPT
础
记 忆
铁的腐蚀速率更快。(
)
试 做
真
4．在轮船船体四周镶嵌锌块保护船体不受腐蚀的方法叫阳 题
热 极电化学保护法。( )
点
盘 点
5．不锈钢有较强的抗腐蚀能力是因为在钢铁表面镀上了铬。
提
()
能 专
训
题
6．纯锌与稀硫酸反应时，加入少量 CuSO4 溶液，可使反应
源
追 跟
速率加快。(
)
[二轮备考讲义] 第一部分 第9讲 第7页
提
铁锈生成过程中的化学反应方程式：
能 专
训
题 ①_______________________________________________；
源
追 跟
②_______________________________________________；
③_______________________________________________。
础
记 忆
电池反应方程式：2Li＋FeS===Li2S＋Fe
试 做
真
负极：___________________________________________， 题
热
反应类型：________；
点
盘 点
正极：___________________________________________，
提
反应类型：________。
题
热
负极：___________________________________________；
点
盘 点
正极：___________________________________________。
高考化学大二轮复习 专题8 电化学基础
3原电池中的活泼金属不一定都做负极，如Mg－NaOH溶 液－Al构成的原电池中，Al能自发地与NaOH溶液发生氧化反 应，做负极。
课件ppt
4错误认为电解质溶液导电的原因是电子通过了电解质溶 液，在原电池内部和电解池内部，都没有电子的流动，而是离 子的移动。实际上在闭合的电路中电子只走“陆路”导线或电 极，离子只走“水路”电解质溶液。
课件ppt
2. 电解池：
课件ppt
(1)电解时，a 极是 阴 极，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu； b 极发生氧化反应，电极反应式为 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ ； 电解总反应化学方程式为
电解 2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋O2↑＋2H2SO4 。
课件ppt
(2)电解完成后，若溶液的体积为 2 L，整个电解过程中共转 移 0.2 mol e－，则溶液的 pH 为 1 ，若使电解质溶液复原，需 加入 CuO 的物质的量为 0.1 mo
课件ppt
课件ppt
Z主干整合•认知盲区清
课件ppt
一、原电池和电解池 1. 原电池：
[串联拾忆]
课件ppt
(1)上述装置中能形成原电池的是 B ，该原电池工作时， 负极发生 氧化反应 ，电极反应式为 Fe－2e－===Fe2＋；
正极发生 还原反应，电极反应式为2Ag＋＋2e－===2Ag； 电池总反应式为 Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag 。
答案：A
课件ppt
电化学原理中易忽视的问题 (1)错误地根据“异性相吸”的电性理论，认为在原电池中 电解质溶液中的阳离子移向负极，阴离子移向正极。其实在原 电池工作时，阳离子移向正极，阴离子移向负极。在电解池 中，电子由电源负极流向阴极，由阳极流向电源正极。
课件ppt
4错误认为电解质溶液导电的原因是电子通过了电解质溶 液，在原电池内部和电解池内部，都没有电子的流动，而是离 子的移动。实际上在闭合的电路中电子只走“陆路”导线或电 极，离子只走“水路”电解质溶液。
课件ppt
2. 电解池：
课件ppt
(1)电解时，a 极是 阴 极，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu； b 极发生氧化反应，电极反应式为 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ ； 电解总反应化学方程式为
电解 2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋O2↑＋2H2SO4 。
课件ppt
(2)电解完成后，若溶液的体积为 2 L，整个电解过程中共转 移 0.2 mol e－，则溶液的 pH 为 1 ，若使电解质溶液复原，需 加入 CuO 的物质的量为 0.1 mo
课件ppt
课件ppt
Z主干整合•认知盲区清
课件ppt
一、原电池和电解池 1. 原电池：
[串联拾忆]
课件ppt
(1)上述装置中能形成原电池的是 B ，该原电池工作时， 负极发生 氧化反应 ，电极反应式为 Fe－2e－===Fe2＋；
正极发生 还原反应，电极反应式为2Ag＋＋2e－===2Ag； 电池总反应式为 Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag 。
答案：A
课件ppt
电化学原理中易忽视的问题 (1)错误地根据“异性相吸”的电性理论，认为在原电池中 电解质溶液中的阳离子移向负极，阴离子移向正极。其实在原 电池工作时，阳离子移向正极，阴离子移向负极。在电解池 中，电子由电源负极流向阴极，由阳极流向电源正极。
第8讲 电化学-高考化学二轮复习高分冲刺课件
源的种类及其工作原理。
生产生活(如金属的腐蚀和防护等)相联系，也与无机推断、实验及化学计
2.理解金属发生化学腐蚀的原 算等学科内知识综合，尤其特别注意燃料电池和新型电池的正、负极材料
因，金属腐蚀的危害，防止金 分析和电极反应式的书写。题型新颖、但不偏不怪，只要注意基础知识的
属腐蚀的措施。
落实，以及能力的训练便可以从容应对。
• 2．(2019·天津，6)我国科学家研制了一种新型的高比能 量锌一碘溴液流电池，其工作原理示意图如图。图中贮液 器可储存电解质溶液，提高电池的容量。
• C．正极区，固氮酶为催化剂，N2发生还原反应生成NH3 • D．电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动
• [解析] 由题图和题意知，电池总反应是3H2＋ N2===2NH3。该合成氨反应在常温下进行，并形成原电池 产生电能，反应不需要高温、高压和催化剂，A项正确； 观察题图知，左边电极发生氧化反应MV＋－e－===MV2＋ ，为负极，不是阴极，B项错误；正极区N2在固氮酶作用
D．充电时，阳极周围溶液的 pH 增大
• [解析] 电池放电时，负极反应式为Pb－2e－===Pb2＋， 正极反应式为PbO2＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O，该电 池放电时．两极质量均减少，A项错误，B项正确；充电 时，溶液中Pb2＋向阴极移动，C项错误；充电时阳极反应 式为Pb2＋＋2H2O－－2e－===PbO2＋4H＋，阳极周围溶液 的pH减小，D项错误。
＋
核 心 突 破——补知能、学方法
• ►知能补漏
• 1．原电池的结构及工作原理(以Cu、Zn和稀硫酸构成的
原电池负极为例)
装置
正极
活泼金属，电子流
“惰性”材料，电子
2018年高考化学二轮专题复习课件：电化学基础(共46张PPT)
－－2e－===Cl ↑ 2Cl 2 ；电解 电极反应式为
电解 － 2Cl ＋ 2H O===== 2 总反应离子方程式为
2OH－＋H2↑＋Cl2↑ 。
(2)电解完成后，若溶液的体积为1 L，整个电解过程中
共转移0.1 mol e－，则溶液的pH为 13 ，若使电解质溶液复
原，需通入氯化氢的物质的量为 0.1 mol。
－ － 正极反应： O2＋2H2O＋4e ===4OH 。
②以酸性溶液为电解质溶液构成的氢氧燃料电池反应 方程式：2H2＋O2===2H2O。 － ＋ 负极反应：2H2－4e ===4H 。
＋＋4e－===2H O O ＋ 4H 2 。 正极反应： 2
1．原电池的构成条件
2．原电池正、负极的判断
误；原电池工作时，电解质溶液中的阳离子向正极移动。
3．Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的正极材料 (× ) 解析：易出现原电池正负极的判断错误；锌锰干电池中， 锌失去电子被氧化，作电池的负极材料。
(1)电解时，a 极是 阴 极，电极反应式为
2H＋＋2e－===H2↑ ；b 极发生氧化 反应，
(3)若用该装置给铁钉镀铜，则应用铜作 阳极 ，用铁钉
作 阴极 ，电解质溶液应为 CuSO4 溶液。
1．电极反应
(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－＞……
2．电解规律(惰性电极) 电解 类型 电极反应特点 实例 电解质溶 pH
－ － 正极反应：PbO2＋4H＋＋SO2 ＋ 2e ===PbSO4＋2H2O。 4
(2)燃料电池：
燃料电池以还原剂(如氢气、烃类、甲醇等)为负极反应 物， 以氧化剂(如氧气、空气等)为正极反应物。
电解 － 2Cl ＋ 2H O===== 2 总反应离子方程式为
2OH－＋H2↑＋Cl2↑ 。
(2)电解完成后，若溶液的体积为1 L，整个电解过程中
共转移0.1 mol e－，则溶液的pH为 13 ，若使电解质溶液复
原，需通入氯化氢的物质的量为 0.1 mol。
－ － 正极反应： O2＋2H2O＋4e ===4OH 。
②以酸性溶液为电解质溶液构成的氢氧燃料电池反应 方程式：2H2＋O2===2H2O。 － ＋ 负极反应：2H2－4e ===4H 。
＋＋4e－===2H O O ＋ 4H 2 。 正极反应： 2
1．原电池的构成条件
2．原电池正、负极的判断
误；原电池工作时，电解质溶液中的阳离子向正极移动。
3．Zn具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的正极材料 (× ) 解析：易出现原电池正负极的判断错误；锌锰干电池中， 锌失去电子被氧化，作电池的负极材料。
(1)电解时，a 极是 阴 极，电极反应式为
2H＋＋2e－===H2↑ ；b 极发生氧化 反应，
(3)若用该装置给铁钉镀铜，则应用铜作 阳极 ，用铁钉
作 阴极 ，电解质溶液应为 CuSO4 溶液。
1．电极反应
(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－＞……
2．电解规律(惰性电极) 电解 类型 电极反应特点 实例 电解质溶 pH
－ － 正极反应：PbO2＋4H＋＋SO2 ＋ 2e ===PbSO4＋2H2O。 4
(2)燃料电池：
燃料电池以还原剂(如氢气、烃类、甲醇等)为负极反应 物， 以氧化剂(如氧气、空气等)为正极反应物。
高考化学大二轮复习 专题8 电化学基础课件
精品
25
解析：根据电化学原理可知，Al为负极，电极反应为2Al－ 6e－===2Al3＋，银器为正极，电极反应为3Ag2S＋6e－===6Ag＋ 3S2－，溶液中反应为2Al3＋＋3S2－＋6H2O===2Al(OH)3↓＋ 3H2S↑，三反应相加可知该过程的总反应为2Al＋3Ag2S＋ 6H2O===2Al(OH)3＋6Ag＋3H2S↑，故B正确，C、D错误；银 器表面黑色的Ag2S变成了Ag，质量必然减小，A错误。
精品
24
[题组强化]
1. [2013·课标全国卷Ⅰ]银质器皿日久表面会逐渐变黑，这
是生成了Ag2S的缘故。根据电化学原理可进行如下处理：在铝 质容器中加入食盐溶液，再将变黑的银器浸入该溶液中，一段
时间后发现黑色会褪去。下列说法正确的是( )
A. 处理过程中银器一直保持恒重
B. 银器为正极，Ag2S被还原生成单质银 C. 该过程中总反应为2Al＋3Ag2S===6Ag＋Al2S3 D. 黑色褪去的原因是黑色Ag2S转化为白色AgCl
专题二 基本理论
精品
1
第八讲 电化学基础
精品
2
Hale Waihona Puke 精品3Z主干整合•认知盲区清
精品
4
一、原电池和电解池 1. 原电池：
[串联拾忆]
精品
5
(1)上述装置中能形成原电池的是 B ，该原电池工作时， 负极发生 氧化反应 ，电极反应式为 Fe－2e－===Fe2＋；
正极发生 还原反应，电极反应式为2Ag＋＋2e－===2Ag； 电池总反应式为 Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag 。
精品
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(1)三池串联，你能判断哪个是原电池哪个是电解池吗？ (2)能正确分析原电池、电解池的工作过程吗？ 提示：(1)盐桥将左侧两烧杯相连且存在反应2Al＋3Cu2＋ ===3Cu＋2Al3＋。 (2)Ⅰ为原电池的负极；Ⅱ为原电池的正极；Ⅲ为电解池的 阳极；Ⅳ为电解池的阴极。
2012高考化学二轮复习攻略：专题8 电化学基础ppt课件
专题8 电化学基础
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。
(2011·新课标，11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放 电时的总反应为： Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是( )
生成新 减小 电解质
氧化铜
[例2]Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设 计的一制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应： 通电 2Cu＋H2O=====Cu2O＋H2↑。下列说法正确的是( )
增大 减小 不变
电解 电解 质型
电解质电离出 的阴、阳离子 分别在两极放 电
HCl 溶液
电解质 本身
减小
增大
氯化氢
CuCl2 溶液
电解质 本身
减小
氯化铜
阴极：放出H2 放H2 生成碱 生碱型 阳极：电解质 阴离子放电
NaCl 溶液
电解质 和水
生成新 增大 电解质
氯化氢
阴极：电解质 CuSO4 电解质 放O2 阳离子放电 生酸型 阳极：OH－放 溶液 和水 电生成酸
解析：在Li－Al/FeS电池中，负极材料 为Li－Al，该材料中Li以游离态存在，为0 价，故A错；负极反应式为2Li－2e－ ===2Li＋或2Li―→2Li＋＋2e－，C错；已知 正极反应式为2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe 或2Li＋＋FeS＋2e－―→Li2S＋Fe，则总反 应为2Li＋FeS===Li2S＋Fe，故B对；充电 时，阴极应发生还原反应得电子，故D错。
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。
(2011·新课标，11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放 电时的总反应为： Fe＋Ni2O3＋3H2O===Fe(OH)2＋2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是( )
生成新 减小 电解质
氧化铜
[例2]Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设 计的一制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应： 通电 2Cu＋H2O=====Cu2O＋H2↑。下列说法正确的是( )
增大 减小 不变
电解 电解 质型
电解质电离出 的阴、阳离子 分别在两极放 电
HCl 溶液
电解质 本身
减小
增大
氯化氢
CuCl2 溶液
电解质 本身
减小
氯化铜
阴极：放出H2 放H2 生成碱 生碱型 阳极：电解质 阴离子放电
NaCl 溶液
电解质 和水
生成新 增大 电解质
氯化氢
阴极：电解质 CuSO4 电解质 放O2 阳离子放电 生酸型 阳极：OH－放 溶液 和水 电生成酸
解析：在Li－Al/FeS电池中，负极材料 为Li－Al，该材料中Li以游离态存在，为0 价，故A错；负极反应式为2Li－2e－ ===2Li＋或2Li―→2Li＋＋2e－，C错；已知 正极反应式为2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe 或2Li＋＋FeS＋2e－―→Li2S＋Fe，则总反 应为2Li＋FeS===Li2S＋Fe，故B对；充电 时，阴极应发生还原反应得电子，故D错。
高考化学复习课件：电化学基础
考试大纲要求
高考热点提示
1.了解原电池和电解 1.原电池的工作原理，电极反应
池的工作原理，能写 及电池反应方程式的分析与判断
出电极反应和电池反 的考查．
应方程式．
2.电解池的工作原理、电极反
2.了解常见化学电源 应、电池反应方程式的书写、电
的种类及其工作原 极产物的判断及结合两极电子守
理．
恒进行简单计算的考查．
C．总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2.
(2)二次电池——铅蓄电池
①负极材料： 液．
，正极材料： Pb
②电极反应：A.负极：
，电P解bO质2 ：H2SO4溶
C．总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O
(3)氢氧燃料电池
①H2SO4作电解质
解析：本题考查原电池的有关知识．在原电池中，活泼性较强的金属作负 极，活泼性相对较弱的金属或非金属作正极．在题给装置中，Zn作负极， 负极反应：Zn－2e－===Zn2＋，Cu作正极，正极反应：2H＋＋2e－===H2↑， 故A、B错；电子由锌片经导线流向铜片，电流方向与之相反，C错，D正 确．
负极：
，正极：
，电池反应：
.H2－2e－===2H＋
O2＋4e－＋
②负K极O：H4作H＋电=解==质2H2O
，正2极H2：＋O2
===2H2O
，电池反应： .
2H2＋O2===2H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－
2H2＋O2===2H2O
1．关于如右图所示装置的叙述，正确的是( ) A．铜是阳极，铜片上有气泡产生 B．铜片质量逐渐减少 C．电流从锌片经导线流向铜片 D．氢离子在铜片表面被还原
高考热点提示
1.了解原电池和电解 1.原电池的工作原理，电极反应
池的工作原理，能写 及电池反应方程式的分析与判断
出电极反应和电池反 的考查．
应方程式．
2.电解池的工作原理、电极反
2.了解常见化学电源 应、电池反应方程式的书写、电
的种类及其工作原 极产物的判断及结合两极电子守
理．
恒进行简单计算的考查．
C．总反应：Zn＋2MnO2＋2H2O===2MnOOH＋Zn(OH)2.
(2)二次电池——铅蓄电池
①负极材料： 液．
，正极材料： Pb
②电极反应：A.负极：
，电P解bO质2 ：H2SO4溶
C．总反应：Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O
(3)氢氧燃料电池
①H2SO4作电解质
解析：本题考查原电池的有关知识．在原电池中，活泼性较强的金属作负 极，活泼性相对较弱的金属或非金属作正极．在题给装置中，Zn作负极， 负极反应：Zn－2e－===Zn2＋，Cu作正极，正极反应：2H＋＋2e－===H2↑， 故A、B错；电子由锌片经导线流向铜片，电流方向与之相反，C错，D正 确．
负极：
，正极：
，电池反应：
.H2－2e－===2H＋
O2＋4e－＋
②负K极O：H4作H＋电=解==质2H2O
，正2极H2：＋O2
===2H2O
，电池反应： .
2H2＋O2===2H2O O2＋4e－＋2H2O===4OH－
2H2＋O2===2H2O
1．关于如右图所示装置的叙述，正确的是( ) A．铜是阳极，铜片上有气泡产生 B．铜片质量逐渐减少 C．电流从锌片经导线流向铜片 D．氢离子在铜片表面被还原
2019年高考化学二轮复习电化学基础课件(96张)
＋ －
2．如图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图，已知 放电时电池反应为 PbO2＋Pb＋4H ＋2SO4 ===2PbSO4 ＋2H2O。下列有关说法正确的是( )
＋ 2－
A．k 与 n 连接时，H 向负极区迁移 B．k 与 n 连接时，能量由电能转化为化学能 C．k 与 m 连接时，所用电源的 a 极为负极 D．k 与 m 连接时，阳极附近的 pH 逐渐增大
－
2－
1．原电池、电解池原理应用中的误区 (1)错误地根据“异性相吸”的电性理论，认为在原 电池中电解质溶液中的阳离子移向负极 ，阴离子移向正 极。其实在原电池工作时，阳离子移向正极，阴离子移 向负极。 (2)错误认为负极材料不与电解质溶液反应就不能构 成原电池，如燃料电池中的负极为惰性电极，该电极就 不与电解质反应。
＋ －
解析
若 X 为铝片，Y 为镁片，Z 为 NaOH，将开
关 K 置于 B 处，形成原电池，发生的反应为铝与氢氧化 钠溶液反应，则铝为原电池的负极，A 错误；若 X 为铁 片，Y 为铜片，Z 为 CuSO4，将开关 K 置于 A 处，形成 电解池，铁为阳极，铜为阴极，不能实现在铁片上镀铜， B 错误；若 X 为铁片，Y 为锌片，Z 为 NaCl，将开关 K 置于 A 处，形成电解池，铁为阳极，腐蚀速率加快，C 错误；若 X、Y 均为碳棒，Z 为 NaOH，将开关 K 置于 A 处，构成电解池，本质上是电解水，Y 极为阴极，Y 极 发生的反应为 2H ＋2e ===H2↑，D 正确。
的是(
)
A．充电时，电解质溶液中 K＋向阳极移动 B．充电时，电解质溶液中 c(OH－)逐渐减小 C ． 放 电 时 ， 负 极 反 应 为 ： Zn ＋ 4OH － 2e
－ ===Zn(OH)2 4 － －
2．如图是铅蓄电池充、放电时的工作示意图，已知 放电时电池反应为 PbO2＋Pb＋4H ＋2SO4 ===2PbSO4 ＋2H2O。下列有关说法正确的是( )
＋ 2－
A．k 与 n 连接时，H 向负极区迁移 B．k 与 n 连接时，能量由电能转化为化学能 C．k 与 m 连接时，所用电源的 a 极为负极 D．k 与 m 连接时，阳极附近的 pH 逐渐增大
－
2－
1．原电池、电解池原理应用中的误区 (1)错误地根据“异性相吸”的电性理论，认为在原 电池中电解质溶液中的阳离子移向负极 ，阴离子移向正 极。其实在原电池工作时，阳离子移向正极，阴离子移 向负极。 (2)错误认为负极材料不与电解质溶液反应就不能构 成原电池，如燃料电池中的负极为惰性电极，该电极就 不与电解质反应。
＋ －
解析
若 X 为铝片，Y 为镁片，Z 为 NaOH，将开
关 K 置于 B 处，形成原电池，发生的反应为铝与氢氧化 钠溶液反应，则铝为原电池的负极，A 错误；若 X 为铁 片，Y 为铜片，Z 为 CuSO4，将开关 K 置于 A 处，形成 电解池，铁为阳极，铜为阴极，不能实现在铁片上镀铜， B 错误；若 X 为铁片，Y 为锌片，Z 为 NaCl，将开关 K 置于 A 处，形成电解池，铁为阳极，腐蚀速率加快，C 错误；若 X、Y 均为碳棒，Z 为 NaOH，将开关 K 置于 A 处，构成电解池，本质上是电解水，Y 极为阴极，Y 极 发生的反应为 2H ＋2e ===H2↑，D 正确。
的是(
)
A．充电时，电解质溶液中 K＋向阳极移动 B．充电时，电解质溶液中 c(OH－)逐渐减小 C ． 放 电 时 ， 负 极 反 应 为 ： Zn ＋ 4OH － 2e
－ ===Zn(OH)2 4 － －
2020年高考化学二轮专题复习8：电学基础(附解析)
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。
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(1)若两池中均盛放CuSO4溶液，反应一段 时间后：
①有红色物质析出的是：甲池中的 ______________棒； 乙池中的________________棒。
②在乙池中阳极的电极反应式是 ________________。
(2)若两池中均盛放饱和NaCl溶液。
①写出甲池中正极的电极反应式： _____________。
Fe(OH)2＋2e－===Fe＋2OH－，由于生成了 OH－，故阴极附近溶液的pH升高，C错； 阳极失电子，发生氧化反应，即Ni(OH)2在 阳极上放电，生成Ni2O3和水，D正确；选 C。
答案：C
2．(2011·全国卷，10)用石墨作电极电解
CuSO4溶液。通电一段时间后，欲使电解 质溶液恢复到起始状态，应向溶液中加入
高考化学第二轮复习
专题8 电化学基础
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。
(2011·新课标，11)铁镍蓄电池又称爱迪生电池，放 电时的总反应为：
HCl 溶液
CuCl2 溶液
电解质 本身
电解质 本身
减小 增大 氯化氢
减小
氯化铜
放H2 生碱型
阴极：放出H2 生成碱 阳极：电解质 阴离子放电
NaCl 溶液
电解质 和水
生成新 电解质
增大
氯化氢
放O2 生酸型
阴极：电解质 阳离子放电 阳极：OH－放 电生成酸
CuSO4 溶液
电解质 和水
生成新 电解质
解析：甲为原电池，乙为电解池。当溶液 均为CuSO4溶液时，甲中的碳棒为正极， 电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu；乙中的 铁 棒为阴 极 ，电 极反应 式为 Cu2 ＋＋2e － ===Cu。当溶液均为NaCl溶液时，甲池发 生吸氧腐蚀，乙池为氯碱工业的反应，生 成氢气、氯气和氢氧化钠。制备“84消毒 液”时，由于其溶质只有一种，故阳极只 产生NaClO，阴极只产生氢气。
解析：本题考查电化学内容中金属吸氧腐 蚀的原理的分析。液滴边缘O2多，在铁板 的碳粒上发生正极反应 O2＋2H2O＋4e － ===4OH－，液滴下的Fe发生负极反应，Fe －2e－===Fe2＋，为腐蚀区(a)。A项错误， Cl－应该由b区向a区迁移；液滴下的Fe因 发生氧化反应而被腐蚀，C项错误；Cu更 稳定，作正极，反应为 O2＋2H2O＋4e－ ===4OH－，D项错误。
第一步：确定电极的正、负；
第二步：根据溶液中离子参加反应的情况 确定电极反应；
第三步：将电极反应相加得总反应式。
(2)电解池的电极反应和总反应式的书写方 法
第一步：先检查阳极电极材料和确定溶液 中的离子种类；
第二步：由放电顺序确定放电产物和电极 反应；
第三步：将电极反应相加得总反应式。
[例1]甲、乙两池电极材料都是铁棒与碳棒 (如图)。请回答下列问题：
()
A．正极反应式：Ag＋Cl－－e－===AgCl
B．每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 C．Na＋不断向“水”电池的负极移动
D．AgCl是还原产物
解析：本题综合考查原电池和氧化还原反 应的相关知识。正极反应应该得电子，因 此A错；原电池中电解质溶液中的阳离子 应该向正极移动，C错；Ag是反应的还原 剂，因此AgCl是氧化产物，D错。
②写出乙池中的总反应的离子方程式： _________。
③据资料显示电解氯化钠稀溶液可制备 “84消毒液”(主要成分为NaClO)，通电时 氯气被溶液完全吸收，若所得消毒液仅含 一种溶质，写出该电解过程的化学方程式： _____________________________________ ___。
电解 水型
＋4e－―→2H2↑ 阳极：4OH－－4e －===2H2O＋O2↑
或4OH－―→2H2O
＋O2↑＋4e－
实例
NaOH 溶液 H2SO4 溶液 Na2SO4 溶液
电解 物质
水 பைடு நூலகம் 水
电解质 溶液浓
度
增大
增大
增大
pH
增大 减小 不变
电解质溶 液复原所 需加入物 质
水
水
水
电解 电解 质型
电解质电离出 的阴、阳离子 分别在两极放 电
答案：B
4．(2011·山东，15)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁 制品上镀锌，下列说法正确的是( ) A．未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是 该原电池的充电过程
B．因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的 析出量无确定关系
C．电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速 率
答案：(1)①碳(或C) 铁(或Fe) ②4OH－－4e－
===2H2O＋O2↑
(2)①O2＋2H2O＋4e－===4OH－ ②2Cl－＋
2H2O
电解 =====
2OH－＋H2↑＋Cl2↑ ③NaCl＋
电解 H2O=====NaClO＋H2↑
归纳总结：有关原电池问题的解题思路
解决原电池问题时，一般的思维程序是： 根据电极材料的活泼性判断出正、负极 ―→ 电 极 反 应 的 类 型 ( 氧 化 反 应 、 还 原 反 应)―→电极反应方程式―→原电池反应方 程式
D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S＋Fe－ 2e－===2Li＋＋FeS
解析：在Li－Al/FeS电池中，负极材料 为Li－Al，该材料中Li以游离态存在，为0 价，故A错；负极反应式为2Li－2e－ ===2Li＋或2Li―→2Li＋＋2e－，C错；已知 正极反应式为2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe 或2Li＋＋FeS＋2e－―→Li2S＋Fe，则总反 应为2Li＋FeS===Li2S＋Fe，故B对；充电 时，阴极应发生还原反应得电子，故D错。
答案：B
电化学内容是高考试卷中的常客，对原电池和电解池 的考查往往以选择题的形式考查两电极反应式的书写、 两电极附近溶液性质的变化、电子的转移或电流方向的 判断等。
在第Ⅱ卷中会以应用性和综合性进行命题， 如与生产生活(如金属的腐蚀和防护等)相 联系，与无机推断、实验及化学计算等学 科内知识综合，尤其特别注意燃料电池和 新型电池的正、负极材料分析和电极反应 式的书写。题型新颖、但不偏不怪，只要 注意基础知识的落实，以及能力的训练便 可以从容应对。
新型可充电电池是近年来高考的热点， 旨在考查学生对原电池工作原理的理解， 注意充分利用题给信息、准确判断电池正、 负极材料的反应特点，综合分析选项即可 作出判断。
答案：B
考点 2 电解原理
1.离子放电顺序及电解产物的判断 (1)阳极产物判断 首先看电极，若是活性电极(除金、铂外的金属)，则 电极材料本身失电子，电极溶解形成阳离子进入溶液； 若是惰性电极(如石墨、铂、金等)，则根据溶液中阴离子 放电顺序加以判断。阳极放电顺序：金属活除性A电u、极Pt外> S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－
答案：C
5．(2011·浙江，10)将NaCl溶液滴在一块
光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现 液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗， 在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如图所示。 导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含 量比边缘处少。下列说法正确的是( )
A．液滴中的Cl－由a区向b区迁移
B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为： O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀， 生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH－ 形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈 D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁 接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反 应为：Cu－2e－===Cu2＋
减小
氧化铜
[例2]Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设 计的一制取Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应：
通电 2Cu＋H2O=====Cu2O＋H2↑。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 0.1mol Cu2O生成
适量的( )
A．CuSO4 C．CuO
B．H2O D．CuSO4·5H2O
电解 解析：依据2CuSO4＋2H2O ===== 2Cu＋O2↑ ＋2H2SO4，欲使电解质溶液恢复到起始状态，应向 溶液中加入适量的CuO。
答案：C
3．(2011·安徽，12)研究人员最近发明了 一种“水”电池，这种电池能利用淡水与 海水之间含盐量差别进行发电，在海水中 电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋ 2NaCl===Na2Mn5O10＋2AgCl。下列“水” 电池在海水中放电时的有关说法正确的是
D．镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用
解析：电镀时Zn为阳极，Fe为阴极，KCl、ZnCl2的混合 溶液为电解质溶液，若未通电，不存在自发进行的氧化 还原反应，故不能构成原电池，故A错；电镀时，导线中 每通过2 mol电子，就会析出1 mol锌，通过的电量与析出 的锌量的关系确定，故B错；电镀时保持电流恒定，则反 应的速率就不会改变，故升高温度对反应的速率无影响， 故C正确；镀锌层破损后，锌与铁可构成原电池的两个电 极，铁做正极受到保护，故D错。
变式训练 1．(2010·广东理综，23改编)铜锌原电池(如下图) 工作时，下列叙述正确的是( )
A．正极反应为：Zn－2e－＝Zn2＋ B．电池反应为：Zn＋Cu2＋＝Zn2＋＋Cu C．在外电路中，电子从正极流向负极 D．盐桥中的K＋移向ZnSO4溶液
解析：铜锌原电池工作时，负极反应为： Zn－2e－===Zn2＋，正极反应为：Cu2＋＋2e － ===Cu ， 电 池 总 反 应 为 ： Zn ＋ Cu2 ＋ ===Zn2＋＋Cu，故A项错误，B项正确。原 电池工作时，电子从负极由外电路流向正 极，由于左池阳离子增多、右池阳离子减 少，为平衡电荷，则盐桥中的K＋移向 CuSO4溶液，而Cl－则移向ZnSO4溶液，故 C、D项错误。