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电化学复习一、原电池、电解池的原理险.电池电解他两极自发地发生氧化还原反应产生电流的装置在电流作用下两极发生氧化还原反应的装置能墨豹潴化学能转化为电能电能转化为化学能电沆方荷正极一►电解质溶液~~负极正极—k阳极 f 电解质溶液—►阴极-负极电孑沆荷负极夕典路- >正极负极理路- >阴极;阳极理路- >正极离孑烫荷阳离子—正极阴离子箜-〉负极阴离子•踱-〉阳极阳离子.鲤->阴极、原电池、电解池中电极反应式和电池反应式的书写;1、判断池型,确定电极名称;2、根据反应类型和放电顺序写出电极反应式,注意电荷与质量守恒;3、弱电解质或难溶物应写成分子式,其余写成离子形式;4、两极反应式叠加可得总反应式。
[巩固练习]1.下列个装置中,A中盛蒸馅水,B中盛干燥空气,其余为海水,按铁片腐蚀由慢到快的顺序排列为=-nuBa极板b极析X电极Z溶液(A)锌石墨负极CuS04(B)石墨石墨负极NaOH (0银铁正极魅NO3 (D)铜石墨负极CuCl24.A 、C 、E 、将Zn和Cu用导线连接置于同一稀硫酸溶液中,下列叙述正确的是()正极附近[SO』■逐渐增大正极附近[SO』■逐渐减小正负极附近[SO』*]基本不变柯尔贝反应是2RCOOK+2H”()B、负极附近[SO/]逐渐减小D、负极附近[SO门逐渐理些H2 t +C02 t +2K0H (R为炷基),下列说法正确的3.右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是[]A、含氢元素的产物均在阳极区生成B、含氢元素的产物均在阴极区生成C、含碳元素的产物均在阳极区生成D、含碳元素的产物均在阴极区生成6.熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视,可用Li2CO3和Na2CC)3的熔融盐混和物作电解质,CO为阳极燃气,空气与CO?的混和气为阴极燃气,制得在650°CT工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:阳极反应式:2CO+2CO;「一4C0z+4e阴极反应式:总电池,反应:7.将钳电极放在K0H溶液中,然后分别想两极通入CH」和0,即可产生电流,称为燃料电池, 下列叙述正确的是()A、通CH」的电极为正极B、正极的电极反应式是:02+2H20+4e=40HC、负极的电极反应式为:CHi+lOOH—8e=C032_+7H20D、放电时,溶液中阳离子向负极移动E、放电时,溶液中阴离子向负极移动8.按甲图所不装置进行实验,乙图表示实验中y的量与通电时间(t)的关系,则y可表示的量()A、Fe的质量B、0H「的物质的量C、[C「]D、[Na*]9.如图电解实验:①阴极产物个是什么?②甲、乙两池中离子浓度有无变化?③写出丙中阳极的所有反应式;④三池个有何实际应用?甲乙丙10.如图电解实验,试写出符合以下条件的一组电解质:①工作一段时间后,甲池中pH升高,Z池pH降低;②B、C两极中放电的离子的物质的量相等,甲为,乙为。
高三一轮复习电化学考点精析有答案资料
电化学专题考纲要求:1原电池、电解池的原理;2、电化学的应用(电镀池、氯碱工业、粗铜精炼、金属的电化学防护等)知识工具:氧化还原原理知识点:、原电池、电解池、电镀池的比较、原电池正负极的判断1、由组成原电池两极的电极材料判断,如果两极是由活泼性不同的金属作电极时,一般情况下相对活泼的金属是负极,活泼性较弱的金属是正极(注:此判定为默许规则,一定要注意实际情况,女口:Mg —Al —NaOH,Al才是负极;Al —Cu—浓硝酸,Cu才是负极);如果是由金属和非金属导体(或金属氧化物导体)作电极,金属是负极,非金属导体(或金属氧化物导体)是正极。
2、根据氧化反应、还原反应发生的位置判定,发生氧化反应的极(或在该极处失电子)为负极,即(负失氧);发生还原反应的极(或在该极处得电子)为正极,即(正得还)。
3、根据电子流出或电流流入的电极为负极,相反为正极。
4、根据原电池里电解质溶液内离子流动方向判断:阳离子移向的极为正极,阴离子移向的极为负极。
5、根据原电池的两极发生的现象判断。
溶解或质量减轻的电极为负极,有气体或金属析出的电极为正极。
三、常见的几类电池1、锌一锰干电池,以NH4CI为电解质溶液的电极反应式:负极:Zn —2e = Zn2+正极:2MnO2 + 2NH4++ 2e = Mn2O3+ 2NH3 T+ H2O总反应:Zn + 2MnO2+ 2NH 4+= Zn2++ Mn2O3+ 2NH3件H2O2、碱性电池具有容量大、放电电流大的特点,因而得到广泛应用。
锌一锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液,电池总反应式为:Zn(s)+ 2MnO 2(s)+ H2OQ)= Zn(OH)2(s)+ Mn2O3(s)则下列说法错误的是()A. 电池工作时,锌失去电子,电极反应式为:Zn + 2OH 一一2e-= Zn(OH)2(s)B. 电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+ H2O(l)+ 2e-= Mn 2O3G)+ 2OH- (aq)C. 电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极D. 外电路中每通过 0.2 mol 电子,锌的质量理论上减小6.5 g3、 锂电池是新一代高能电池,目前已经研制成多种锂电池(已广泛应用于手机行业中)。
2025年高考化学复习考点追踪与预测(新高考)专题11 电化学基础练习(解析版)
专题验收评价专题11电化学基础内容概览A·常考题不丢分【考点一原电池原理及其应用】【考点二电解池原理及其应用】【考点三金属腐蚀与防护】【微专题电化学离子交换膜的分析与应用】B·综合素养拿高分/拓展培优拿高分C·挑战真题争满分【考点一原电池原理及其应用】1.(2023·江苏南通·统考三模)一种可用于吸收2CO 的电池,其工作时的原理如图所示。
下列说法正确的是A .电极a 上发生的电极反应为2H 2e 2H-+-=B .Ⅰ室出口处溶液的pH 大于入口处C .如果将Ⅰ室、Ⅱ室间改为阳离子交换膜,则电池工作时Ⅰ室可能有3CaCO 沉淀生成D .该装置可以制取2CaCl 和3NaHCO 【答案】D【分析】由图可知氢气在电极a 上失电子,结合I 室中的氢氧根离子生成水,电极反应为:-22H 2e 2OH 2H O --+=。
A 极为负极,b 极为正极,b 电极上氢离子得电子生成氢气,据此解答。
【解析】A .由以上分析可知电极a 上反应为:-22H 2e 2OH 2H O --+=,故A 错误;B .I 室中氢氧根离子逐渐被消耗,溶液pH 值逐渐减小,则出口处pH 小于入口处,故B 错误;C .如果将Ⅰ室、Ⅱ室间改为阳离子交换膜,则I 室中的钙离子通过交换膜向Ⅱ室移动,在Ⅱ室中结合碳酸根可能生成3CaCO 沉淀,故C 错误;D .该装置I 室中有钙离子,从Ⅱ室迁移来的氯离子,故I 室可以制取氯化钙;Ⅱ室中含钠离子和反应生成的碳酸氢根离子,可得到碳酸氢钠,故D 正确;故选:D 。
2.(2023·四川内江·统考三模)电化学合成具有反应条件温和、反应试剂纯净和生产效率高等优点,利用下图所示装置可合成己二腈[NC(CH 2)4CN]。
充电时生成己二腈,放电时生成O 2,其中a 、b 是互为反置的双极膜,双极膜中的H 2O 会解离出H +和OH -向两极移动。
高考电化学专题复习知识点总结完美版
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-=Zn2+ 2H++2e-=2H2↑电解质溶液二、常见的电池种类电极反应:负极锌筒Zn-2e-=Zn2+正极石墨2NH4++2e-=2NH3+H2↑①普通锌——锰干电池总反应:Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2↑干电池:电解质溶液:糊状的NH4Cl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- =ZnOH2正极石墨2e-+2H2O +2MnO2= 2OH-+2MnOOH 氢氧化氧锰总反应:2 H2O+Zn+2MnO2= ZnOH2+2MnOOH溶解不断电极: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总反应:PbO 2+Pb+2H SO 4 2PbSO 4+2H 2O电解液:cm 3~cm 3的H 2SO 4 溶液特点: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 NiOH 2+ CdOH 2Ⅱ、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;反应式为: 2Ag+ZnOH 2 ﹦ Zn+Ag 2O+H 2锂亚硫酰氯电池Li-SOCl 2:8Li+3SOCl 2 = 6LiCl+Li 2SO 3+2S锂电池 用途:质轻、高能比能量高、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命,广泛应用于军事和航空领域; ①、燃料电池与普通电池的区别不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时燃 料 电极反应产物不断排出电池;放电 充电放电放电` 充电 放电`充电放电`电池②、原料:除氢气和氧气外,也可以是CH4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂;③、氢氧燃料电池:总反应:O2+2H2=2H2O 特点:转化率高,持续使用,无污染;2.氢氧燃料电池反应汇总:介质电池反应2H2 +O2= 2H2O酸性负极 2H2- 4e- = 4H+正极O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O中性负极 2H2- 4e- = 4H+正极O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-碱性负极2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O正极O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-3.固体氢氧燃料电池:固体电解质介质电池反应: 2H2 +O2= 2H2O负极2H2 - 4e- +2O2-= 2H2O正极O2+ 4e-= 2O2-负极 2H2- 4e- = 4H+正极O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O4.甲烷新型燃料电池以两根金属铂片插入KOH溶液中作电极,又在两极上分别通入甲烷和氧气;电极反应为:负极:CH4+ 10OH --8e-= CO32- + 7H2O正极:2O2+ 4H2O +8e-= 8OH -电池总反应:CH 4+ 2O 2 + 2KOH = K 2CO 3 + 3 H 2O分析溶液的pH 变化;C 4H 10、空气燃料电池、电解质为熔融K 2CO 3, 用稀土金属材料作电极具有催化作用负极:2C 4H 10 -52e- + 26CO32-- = 34 CO 2+ 10H 2O 正极:13O 2 +52e- + 26CO 2 =26CO3 2-电池总反应:2C 4H 10+ 13O 2 = 8CO 2 + 10 H 2O 5.铝——空气燃料电池海水: 负极:4Al -12e- = 4Al 3+ 正极:3O 2 +12e- + 6H 2O =12OH - 电池总反应:4Al +3O 2 +6H 2O = 4AlOH 3 三、原电池的主要应用:1.利用原电池原理设计新型化学电池;2.改变化学反应速率,如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气;3.进行金属活动性强弱比较;4.电化学保护法,即将金属作为原电池的正极而受到保护;如在铁器表面镀锌;5.解释某些化学现象 四、金属的腐蚀与防护腐蚀概念:金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程;概述: 腐蚀危害:腐蚀的本质:M-ne -→M n+氧化反应分类:化学腐蚀金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀、电化腐蚀电化学腐蚀定义:因发生原电池反应,而使金属腐蚀的形式; 负极Fe :Fe-2e -=Fe 2+; 吸氧腐蚀: 正极C :O 2+2H 2O+4e -=4OH - 总反应:2Fe+O 2+2H 2O=FeOH 2后继反应:4FeOH 2 +O 2 +2H 2O =4FeOH 3钢铁的腐蚀 2FeOH 3====Fe 2O 3 +3H 2O负极Fe :Fe-2e -=Fe 2+;析氢腐蚀: 正极C :2H ++2e -=H 2↑总反应: Fe+2H +=Fe 2++H 2↑影响腐蚀的因素:金属本性、介质;金属的防护: ①、改变金属的内部组织结构;保护方法: ②、在金属表面覆盖保护层;③、电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法电解池原理 一、 电解池基础定义:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程; 装置特点:电能转化为化学能;①、与电源本连的两个电极;形成条件 ②、电解质溶液或熔化的电解质③、形成闭合回路;金属的腐蚀与防护电极 阳极:与直流电源正极相连的叫阳极;概念 阴极:与直流电源负极相连的叫阴极;电极反应:原理:谁还原性或氧化性强谁先放电发生氧化还原反应离子放电顺序: 阳极:阴离子还原性 S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->SO 42-含氧酸根>F -阴极:阳离子氧化性 Ag +>Fe 3+>Cu 2+>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H +>Al 3+>Mg 2+>Na +电子流向 e - e-氧化反应 阳极 阴极 还原反应反应原理:4OH --4e -=2H 2O +O 2 Cu 2++2e -=Cu 电解质溶液电解结果:在两极上有新物质生成;总反应:2CuSO 4+ 2H 2O= 2Cu+2H 2SO 4+O 2↑ 二、 电解池原理粗铜板作阳极,与直流电源正极相连; ①、装置 纯铜作阴极,与直流电源负极相连;用CuSO 4 加一定量H 2SO 4作电解液; 阴极:Cu 2++2e -=Cu电解精炼铜 阳极:Cu-2e -=Cu 2+、Zn-2e -=Zn 2+②、原理: Ni-2e -=Ni 2+阳极泥:含Ag 、Au 等贵重金属; 电解液:溶液中CuSO 4浓度基本不变③、电解铜的特点:纯度高、导电性好;移向阴离子移向 阳离子电解池原理①、概念:利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或合金的过程;②、方法:镀层金属与电源正极相连作阳极; 将待镀金属与电源负极相连作阴极;电镀: 用含镀层金属离子的电解质溶液配成电镀液;③、原理:阳极 Cu-2e -=Cu 2+ ;Cu 2++2e -=Cu ④、装置 如图⑤、电镀工业:镀件预处理→电镀液添加剂→装置:现象 ①、阴极上有气泡;②、阳极有刺激性气体产,能使湿润的淀粉KI 变蓝;电解食盐水 ③、阴极区附近溶液变红,有碱生成通电前: NaCl =Na ++Cl - H 2O H ++OH -原理 阴极Fe:Na +,H +移向阴极;2H ++2e -=H 2↑还原反应 通电后: 阳极C :Cl -、OH -移向阳极;2Cl --2e -=Cl 2↑氧化反应总反应:2NaCl +2H 2O 2NaOH +Cl 2↑+H 2↑阳极、阴极、离子交换膜、电解槽、导电铜棒等 ①、组成:阳极:金属钛网涂有钌氧化物;阴极:碳钢网涂有Ni 涂层阳离子交换膜:只允许阳离子通过,阻止阴离子和空气通过;电解的应氯碱工业 电解离子交换膜法制烧碱②、装置:食盐 湿氯气 氯气 ③生成流程: 淡盐水 氢气 NaOH 溶液 → NaOH 固体精制食盐水 + — 纯水含少量NaOH 粗盐水含泥沙、Cu 2+、Mg 2+、Ba 2+、SO 42-等阳离子交换树脂:除Cu 2+、Mg 2+等 加BaCl 2,Ba 2++SO 42-=BaSO 4↓④、粗盐水精制: 加Na 2CO 3:Ca 2++CO 32-=CaCO 3↓;Ba 2++CO 32-=BaCO 3↓加NaOH :Mg 2++2OH -=MgOH 2↓;Fe 3++3OH -=FeOH 3↓三、电解实例及规律电解液 溶质类别 电解总反应式相当于电解溶液pH NaOH 溶液 强碱 2H 2O电解2H 2↑+O 2↑水升高 H 2SO 4溶液 含氧酸 降低 Na 2SO 4溶液 活泼金属的含氧酸盐 不 变 两极混合液 CuCl 2溶液 不活泼金属的无氧酸盐 CuCl 2 电解Cu+Cl 2↑ 电解质本身接近7HCl 溶液无氧酸2HCl电解H 2↑+Cl 2↑升高NaCl 溶液 活泼金属的无氧酸盐2NaCl+2H 2O 电解H 2+2NaOH+Cl 2↑ om电解质与水升高。
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高考电化学知识点复习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++H25、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。
将洗净的电极分别插入盛有镀银液(镀液组成为100mL水中加1.5g硝酸银和1.5g氰化钠)的小瓶中,按图Ⅲ?15?1接好线路,并将两个小瓶串联,控制电流为0.3mA,镀1h,得白色紧密的镀银电极两只。
高中化学必修1---电化学反应专题复习
高中化学必修1---电化学反应专题复习一、电化学反应的基本概念- 电化学反应是指在电解质溶液中发生的化学反应,包括氧化还原反应和电解反应两类。
- 氧化还原反应是指在化学反应中,物质的氧化态和还原态发生变化的过程。
- 电解反应是指在电力的作用下,使物质发生氧化还原反应的过程。
二、电化学反应的基本原理- 电化学反应涉及到电子的转移和离子的传导。
- 在电解质溶液中,正离子向阴极移动,接受电子形成还原物质,负离子向阳极移动,释放电子形成氧化物质。
- 电化学反应的方向取决于电极上的电势差,即电动势。
- 根据电势差的大小,电化学反应可以分为非自发反应和自发反应。
三、电化学反应的实验条件- 进行电化学反应实验需要使用电解槽和电解质溶液。
- 电解槽通常由两个电极(阳极和阴极)和电解质溶液组成。
- 电极材料的选择会影响电化学反应的速率和效果。
- 电解质溶液的浓度、温度和pH值等因素也会对电化学反应产生影响。
四、电化学反应的应用- 电化学反应在生活和工业中有着广泛的应用。
- 电解和电镀过程是工业上常见的应用,如金属的电镀、污水处理等。
- 电池是将化学能转化为电能的装置,广泛应用于电子设备和交通工具等领域。
- 燃料电池是一种能够将燃料的化学能直接转化为电能的装置,具有环保和高效的特点。
五、电化学反应的保护与利用- 为了保护金属材料不被腐蚀,在一些实际应用中需要进行电化学腐蚀保护。
- 电解可用于制取一些金属、非金属元素和化合物。
- 利用电化学反应可以实现能源的转化和储存,如电池和燃料电池。
- 通过电化学反应还可以制取一些化学品和药物,如氨水和铜制剂等。
以上是对高中化学必修1中电化学反应专题的复习概要,希望对你的学习有所帮助。
高考化学电化学基础一轮复习(原卷版)
电化学基础一、单选题1.下列指定反应的离子方程式不正确...的是A.向铁制器具上电镀铜,阴极的电极反应为:Cu2++2e-=CuB.电解饱和食盐水获取烧碱和氯气:2Cl-+2H2O 通电H2↑+Cl2↑+2OH-C.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO42-(aq)D.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O2.大海航行中的海轮船壳上连接了锌块,说法错误的是A.船体作正极B.属牺牲阳极的阴极保护法C.船体发生氧化反应D.锌块的反应:Zn-2e-→Zn2+3.港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年,主要的防腐方法有:①钢梁上安装铝片;②使用高性能富锌(富含锌粉)底漆;③使用高附着性防腐涂料;④预留钢铁腐蚀量。
下列分析不合理...的是()A.防腐涂料可以防水、隔离O2,降低吸氧腐蚀速率B.防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极,失去电子C.方法①②③只能减缓钢铁腐蚀,未能完全消除D.钢铁发生吸氧腐蚀时的正极反应式为:O2- 4e- + 2H2O =4 OH-4.全钒电池以惰性材料作电极,在电解质溶液中发生的总反应为VO2+(蓝色)+H2O+V3+(紫色)VO2+(黄色)+V2+(绿色)+2H+,下列说法正确的是()A.当电池放电时,VO2+被氧化B.放电时,负极反应式为VO2++2H++e-===VO2++H2OC.充电时,阳极附近溶液由绿色逐渐变为紫色D.放电过程中,正极附近溶液的pH变大5.用氟硼酸(HBF4,属于强酸)代替硫酸做铅蓄电池的电解质溶液,可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良,反应方程式为:Pb+PbO2+4HBF42Pb(BF4)2+2H2O;Pb(BF4)2为可溶于水的强电解质,下列说法正确的是A.充电时,当阳极质量减少23.9g时转移0.2 mol电子B.放电时,PbO2电极附近溶液的pH增大C .电子放电时,负极反应为PbO 2+4HBF 4-2e -=Pb(BF 4)2+2HF 4-+2H 2OD .充电时,Pb 电极的电极反应式为PbO 2+H ++2e -=Pb 2++2H 2O6.有A 、B 、C 、D 四种金属。
高考化学总复习 专题 原电池考题帮练习含解析.doc
原电池1.[2016全国卷Ⅱ,11,6分]Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。
下列叙述错误的是( )A.负极反应式为Mg-2e-Mg2+B.正极反应式为Ag++e-AgC.电池放电时Cl-由正极向负极迁移D.负极会发生副反应Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑2.[2016浙江理综,11,6分]金属(M)-空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点,有望成为新能源汽车和移动设备的电源。
该类电池放电的总反应方程式为:4M+nO2+2nH2O4M(OH)n已知:电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能。
下列说法不正确的是( )A.采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面B.比较Mg、Al、Zn三种金属-空气电池,Al-空气电池的理论比能量最高C.M-空气电池放电过程的正极反应式:4Mn++nO2+2nH2O+4ne-4M(OH)nD.在Mg-空气电池中,为防止负极区沉积Mg(OH)2,宜采用中性电解质及阳离子交换膜3.[2016上海,8,3分]图1是铜锌原电池示意图。
图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示( )图1 图2A.铜棒的质量B.c(Zn2+)C.c(H+)D.c(S)4.[2016四川理综,5,6分]某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池,放电时电池总反应为:Li1-xCoO2+LixC6LiCoO2+C6(x<1)。
下列关于该电池的说法不正确的是( )A.放电时,Li+在电解质中由负极向正极迁移B.放电时,负极的电极反应式为LixC6-xe-xLi++C6C.充电时,若转移1 mol e-,石墨(C6)电极将增重7x gD.充电时,阳极的电极反应式为LiCoO2-xe- Li1-xCoO2+xLi+5.[2015新课标全国卷Ⅰ,11,6分]微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。
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高考化学复习电化学专题高考化学复习电化学专题:知识点1.判断电极(1) 放电时正、负极的判断①负极:元素化合价升高或发生氧化反应的物质;②正极:元素化合价降低或发生还原反应的物质。
(2) 充电时阴、阳极的判断①阴极:放电时的负极在充电时为阴极;②阳极:放电时的正极在充电时为阳极。
2.微粒流向(1)电子流向①电解池:电源负极阴极,阳极电源正极;②原电池:负极正极。
提示:无论是电解池还是原电池电子均不能流经电解质溶液。
(2)离子流向①电解池:阳离子移向阴极,阴离子移向阳极;②原电池:阳离子移向正极,阴离子移向负极。
3.书写电极反应式(1) 放电时电极反应式的书写①依据条件,指出参与负极和正极反应的物质,根据化合价的变化,判断转移电子的数目;②根据守恒书写负极(或正极)反应式,特别应注意电极产物是否与电解质溶液共存。
(2) 充电时电极反应式的书写充电时的电极反应与放电时的电极反应过程相反,充电的阳极反应为放电时正极反应的逆过程,充电的阴极反应为放电时负极反应的逆过程。
3.确定正负极应遵循:(1)一般是较活泼的金属充当负极,较不活泼的金属或非金属或金属氧化物作正极。
说明:正负极的确定还与所用的电解质溶液有关,如Mg Al HCl溶液构成的原电池中, Mg为负极,Al为正极; 若改用溶液即Mg Al NaOH溶液构成的原电池中,则Mg为正极,Al为负极。
(2) 根据电子流向或电流方向确定:电子流出的一极或电流流入的一极为负极;(3)根据内电路中自由离子的移动方向确定:在内电路中阴离子移向的电极为负极,阳离子移向的电极为正极。
(4)根据原电池反应式确定: 失电子发生氧化反应(还原剂中元素化合价升高)的一极为负极。
此外还可以借助氧化反应过程发生的一些特殊现象(如电极溶解、减重,电极周边溶液或指示剂的变化等)来判断。
4.书写电极反应式应注意:第一、活性电极:负极失去电子发生氧化反应;正极上,①电解质溶液中的阳离子与活性电极直接反应时,阳离子(或氧化性强的离子)得到电子;②电解质溶液中的阳离子与活性电极不反应时,溶解在溶液中的O2得电子,发生还原反应。
高三化学一轮复习:电化学专题
高三化学一轮复习:电化学专题高中化学中的电化学部分是一个重点和难点,在高考中占有重要地位。
在高三一轮复习中,我们需要对电化学的知识进行系统梳理和深入理解,为后续的复习和考试打下坚实的基础。
一、电化学的基本概念1、氧化还原反应氧化还原反应是电化学的基础。
在氧化还原反应中,电子发生转移,导致元素的化合价发生变化。
理解氧化还原反应的本质,对于掌握电化学原理至关重要。
2、原电池原电池是将化学能转化为电能的装置。
它由两个半电池组成,通过导线和盐桥相连。
在原电池中,发生氧化反应的一极为负极,发生还原反应的一极为正极。
3、电解池电解池是将电能转化为化学能的装置。
它与电源相连,在阳极发生氧化反应,在阴极发生还原反应。
二、原电池的工作原理1、电极反应以铜锌原电池为例,锌作为负极,失去电子发生氧化反应:Zn 2e⁻= Zn²⁺;铜作为正极,溶液中的氢离子得到电子发生还原反应:2H⁺+ 2e⁻= H₂↑。
2、电子和离子的移动在原电池中,电子从负极经导线流向正极,形成电流。
溶液中的阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。
3、原电池的构成条件(1)两个不同的电极,其中一个能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
(2)电解质溶液。
(3)形成闭合回路。
三、电解池的工作原理1、电极反应以电解氯化铜溶液为例,阳极发生氧化反应:2Cl⁻ 2e⁻= Cl₂↑;阴极发生还原反应:Cu²⁺+ 2e⁻= Cu。
2、电解池的构成条件(1)直流电源。
(2)两个电极(惰性电极或活性电极)。
(3)电解质溶液。
(4)形成闭合回路。
四、电化学中的电极判断1、原电池电极判断(1)根据电极材料的活泼性判断,较活泼的金属为负极。
(2)根据电子流动方向判断,电子流出的一极为负极。
(3)根据氧化还原反应判断,发生氧化反应的一极为负极。
2、电解池电极判断(1)与电源正极相连的为阳极,与电源负极相连的为阴极。
(2)根据发生的反应判断,发生氧化反应的为阳极,发生还原反应的为阴极。
高考二轮复习-电化学(正式)
2018考试大纲
理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用, 能书写电极反应和总反应方程式。了解常见化 学电源的种类及其工作原理。 了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。
备考指导
1.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)考查电化学在金属腐蚀与防护方面的应用。 2.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。
关闭
C
解析 答案
1.(2017全国Ⅰ)支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极 保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳 极。下列有关表述不正确的是( )
训练6 (2014安徽皖南八校三次联考)一种太阳能电池的工作原理 如图所示,电解质为铁氰化钾K3[Fe(CN)6]和 亚铁氰化钾K4 [Fe(CN)6]的混合溶液。下列说法中不正确的是( )
关闭
✔ A由.K电+子移流向向可催知化a 为剂负b极,发生失电子的氧化反应:Fe(CN)64--e-
Fe(CN) 63-;b 为正极,
考纲提炼:
1.电化学装置的判断——原电池及电解池的区分 2.电极的判断:正极和负极、阳极和阴极 3.电化学中的“方向”问题:电流、电子、离子 4.电极方程式及电池方程式的判断及书写 5.电化学题型中的相关计算问题:电子转移、两 极产物、pH的计算等
思路一 思路二 思路三 思路四
解题思路一:电化学装置类型的判断
原电池
1.没有电源,两极用导线互相连接, 直接插入连通的电解质溶液里
2.活泼性不同的电极
人教版高中化学选修四电化学总复习.doc
高中化学学习材料唐玲出品电化学总复习1.下列有关金属腐蚀的说法中正确的是( )①金属的腐蚀全部是氧化还原反应②金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀,只有电化学腐蚀才是氧化还原反应③因为二氧化碳普遍存在,所以钢铁的电化学腐蚀以析氢腐蚀为主④无论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀,总是金属被氧化A.①③ B.②③ C.①④D.①③④答案:C2.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D.镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用答案:C 解析:本题考查电镀,意在考查考生对电镀原理的理解和应用能力。
未通电前,题述装置不能构成原电池,A项错误;锌的析出量与通过的电量成正比,B错;电镀时电解反应速率只与电流大小有关,与温度无关,C项对;镀锌层破损后,会形成铁锌原电池,铁作正极,得到保护,D项错误。
3.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示的装置,下列有关说法中错误的是( )A.正极的电极反应方程式为O2+2H2O+4e-===4OH-B.将石墨电极改成Mg电极,难以观察到铁锈生成C.若向自来水中加入少量NaCl(s),可较快地看到铁锈D.分别向铁、石墨电极附近吹入O2,前者铁锈出现得快答案:D 解析:铁是负极,失电子被氧化成Fe2+,在正极氧气得电子发生还原反应生成OH-,故将氧气吹向石墨电极的腐蚀速率比吹向铁电极快;向自来水中加入NaCl(s),可使电解质溶液的导电能力增强,加快腐蚀速率;但若将石墨电极换成Mg电极,则负极为Mg,Fe被保护,难以看到铁生锈。
4.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关,也与电解质溶液有关,下列说法中错误的是( ) A.由Al、Cu、稀硫酸组成原电池,放电时SO2-4向Al电极移动B.由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池,其负极反应为Al+4OH--3e-===AlO-2+2H2OC.由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极反应为Cu-2e-===Cu2+D.由Al、Cu、浓硝酸组成原电池作电源,用石墨电极来电解硝酸银溶液,当析出1 mol Ag时,消耗铜电极32 g答案:C 解析:由Al、Cu、稀硫酸组成原电池,Al为负极,原电池的电解质溶液里阴离子移向负极,故A项正确;B项中,Al作负极,失电子被氧化,因电解质溶液为NaOH溶液,故Al应转化为AlO-2,B项正确;由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池,其负极材料为Fe,故C项错误;由电子守恒知,当析出1 mol Ag 时转移电子1 mol,消耗Cu 0.5 mol,即32 g,故D项正确。
高考化学二轮复习资料:电化学.doc
高三二轮专题复习:电化学原理及应用[考大纲求 ] 1.认识原电池和电解池的工作原理,能写出电极反响和电池反响方程式。
2.认识常有化学电源及其工作原理。
3.理解金属发生电化学腐化的原由;认识金属腐化的危害和防止金属腐化的举措。
考点一一座“盐桥”连结“两池”形成回路1.电化学装置中都有两个电极,分别发生氧化反响与复原反响。
若两个电极插在同一电解质溶液的容器内,则因为阴阳离子的挪动速率不一样而致使两极之间出现浓度差,以及因电极本身直接与离子反响而致使两极之间电势差变小,影响了电流的稳固。
为解决这个问题,人们使用了盐桥。
盐桥主要出此刻原电池中,有时也可在电解池中出现,其主要作用就是建立闭合的内电路,但不影响反响的本质。
盐桥内常为饱和氯化钾、硝酸钾等溶液。
2.盐桥是新课改教材中出现的新名词,因此环绕盐桥的电化学知识已成为新课改地域命题的一个热门,所以有必需分析研究盐桥问题的考察思路。
往常从以下四个方面命题。
(1)考察盐桥的作用。
(2)考察含盐桥的电化学总反响式的书写。
(3)考察盐桥内溶液离子的挪动方向。
(4)考察含盐桥的电化学装置的设计。
(5)考察盐桥的作用与均衡挪动。
题组一明确原理,设计装置1. [2013 ·东理综,广 33(2)(3)](2) 能量之间可互相转变:电解食盐水制备Cl 2是将电能转变为化学能,而原电池可将化学能转变为电能。
设计两种种类的原电池,研究其能量转变效率。
限选资料: ZnSO 4(aq), FeSO4(aq), CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。
①达成原电池甲的装置表示图 (见上图 ),并作相应标明,要求:在同一烧杯中,电极与溶液含同样的金属元素。
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可察看到负极 __________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转变为电能的是________,其原由是________________________________________________________________________ 。
高中化学专题——电化学
电化学考点一原电池原理及应用真题感悟——悟真题、明方向1.(2018·全国Ⅰ,13)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。
示意图如下所示,其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为:裹的ZnO)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(C)A.阴极的电极反应:CO2+2H++2e-===CO+H2OB .协同转化总反应:CO 2+H 2S===CO +H 2O +SC .石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低D .若采用Fe 3+/Fe 2+取代EDTA -Fe 3+/EDTA -Fe 2+,溶液需为酸性[解析] 根据图示可知,ZnO@石墨烯电极上发生还原反应,则该电极为阴极,电极反应式为CO 2+2H ++2e -===CO +H 2O ,A 项正确;根据题干信息及图中两电极上的反应可知,该电化学装置(电解池)中的总反应为CO 2+H 2S=====通电CO +S +H 2O ,B 项正确;石墨烯作阳极,ZnO@石墨烯作阴极,阳极上的电势应高于阴极上的电势,C 项错误;若采用Fe 3+/Fe 2+取代EDTA -Fe 3+/EDTA -Fe 2+,溶液需为酸性,否则Fe 3+、Fe 2+可形成沉淀,且H 2S 和S 不能稳定存在,D 项正确。
2.(2019·全国Ⅲ)为提升电池循环效率和稳定性,科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D -Zn)可以高效沉积ZnO 的特点,设计了采用强碱性电解质的3D -Zn -NiOOH 二次电池,结构如图所示。
电池反应为Zn(s)+2NiOOH(s)+H 2O(l)放电充电ZnO(s)+2Ni(OH)2(s)。
下列说法错误的是( D )A .三维多孔海绵状Zn 具有较高的表面积,所沉积的ZnO 分散度高B .充电时阳极反应为Ni(OH)2(s)+OH -(aq)-e -===NiOOH(s)+H 2O(l)C .放电时负极反应为Zn(s)+2OH -(aq)-2e -===ZnO(s)+H 2O(l)D .放电过程中OH -通过隔膜从负极区移向正极区[解析] A 项,该电池采用的三维多孔海绵状Zn 具有较大的表面积,可以高效沉积ZnO ,且所沉积的ZnO 分散度高,正确;B 项,根据题干中总反应可知该电池充电时,Ni(OH)2在阳极发生氧化反应生成NiOOH ,其电极反应式为Ni(OH)2(s)+OH -(aq)-e -===NiOOH(s)+H 2O(l),正确;C 项,放电时Zn 在负极发生氧化反应生成ZnO ,电极反应式为Zn(s)+2OH -(aq)-2e -===ZnO(s)+H 2O(l),正确;D 项,电池放电过程中,OH -等阴离子通过隔膜从正极区移向负极区,错误。
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高考化学复习电化学专题高考化学复习电化学专题:知识点1.判断电极(1) 放电时正、负极的判断①负极:元素化合价升高或发生氧化反应的物质;②正极:元素化合价降低或发生还原反应的物质。
(2)充电时阴、阳极的判断①阴极: 放电时的负极在充电时为阴极;②阳极:放电时的正极在充电时为阳极。
2.微粒流向(1)电子流向①电解池:电源负极阴极,阳极电源正极;②原电池:负极正极。
提示:无论是电解池还是原电池电子均不能流经电解质溶液。
(2)离子流向①电解池:阳离子移向阴极,阴离子移向阳极;②原电池:阳离子移向正极,阴离子移向负极。
3.书写电极反应式(1) 放电时电极反应式的书写①依据条件,指出参与负极和正极反应的物质,根据化合价的变化,判断转移电子的数目;②根据守恒书写负极(或正极)反应式,特别应注意电极产物是否与电解质溶液共存。
(2)充电时电极反应式的书写充电时的电极反应与放电时的电极反应过程相反,充电的阳极反应为放电时正极反应的逆过程,充电的阴极反应为放电时负极反应的逆过程。
3.确定正负极应遵循:(1)一般是较活泼的金属充当负极,较不活泼的金属或非金属或金属氧化物作正极。
说明:正负极的确定还与所用的电解质溶液有关,如Mg Al HCl溶液构成的原电池中,Mg为负极,Al 为正极; 若改用溶液即Mg Al NaOH溶液构成的原电池中,则Mg 为正极,Al为负极。
(2)根据电子流向或电流方向确定:电子流出的一极或电流流入的一极为负极;(3)根据内电路中自由离子的移动方向确定:在内电路中阴离子移向的电极为负极,阳离子移向的电极为正极。
(4)根据原电池反应式确定: 失电子发生氧化反应(还原剂中元素化合价升高)的一极为负极。
此外还可以借助氧化反应过程发生的一些特殊现象(如电极溶解、减重,电极周边溶液或指示剂的变化等)来判断。
4.书写电极反应式应注意:第一、活性电极:负极失去电子发生氧化反应;正极上,①电解质溶液中的阳离子与活性电极直接反应时,阳离子(或氧化性强的离子)得到电子;②电解质溶液中的阳离子与活性电极不反应时,溶解在溶液中的O2得电子,发生还原反应。
第二、两个电极得失电子总数守恒。
第三、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写。
5、电解时电极产物的判断a.阳极产物判断首先看电极,如果是活性电极(金属活动顺序表Ag以前),则电极材料失电子,电极被溶解,溶液中的阴离子不能失电子。
如果是惰性电极(Pt、Au、石墨),则要再看溶液中的离子的失电子能力,此时根据阴离子放电顺序判断。
阴离子放电顺序:S2 IBr Cl OH 含氧酸根Fb.阴极产物的判断直接根据阳离子得电子能力进行判断,阳离子放电顺序:Ag+ Hg2+ Fe3+ Cu2+ H+Pb2+Sn2+ Fe2+Zn2+ Al3+ Mg2+ Na+ Ca2+ K+c.电镀条件,由于阳极不断溶解,电镀液中阳离子保持较高的浓度,故在此条件下Zn2+先于H+放电。
6、原电池、电解池、电镀池之比较原电池电解池电镀池定义将化学能转变为电能的装置将电能转变为化学能的装置应用电解的原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置形成条件活动性不同的两电极(连接)电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应)形成闭合回路两电极接直流电源两电极插入电解质溶液形成闭合回路镀层金属接电源的正极;待镀金属接电源的负极电镀液必须含有镀层金属的离子(电镀过程浓度不变)电极名称负极:氧化反应,金属失电子正极:还原反应,溶液中的阳离子或者O2得电子阳极:氧化反应,溶液中的阴离子失电子,或电极金属失电子阴极:还原反应,溶液中的阳离子得电子阳极:电极金属失电子阴极:电镀液中镀层金属的阳离子得电子(在电镀控制的条件下,水电离产生的H+、OH 一般不放电)电子的流向负极导线正极电源负极导线阴极电源正极导线阳极同电解池(1)同一原电池的正负极的电极反应得失电子数相等。
(2)同一电解池的阳极、阴极电极反应中得失电子数相等。
(3)串联电路中的各个电极反应得失电子数相等。
上述三种情况下,在写电极反应式时得失电子数相等;在计算电解产物的量时,应按得失电子数相等计算。
7、书写燃料电池电极反应式必须遵循的原则:(1)电池的负极一定是可燃性气体(如H2、CO、CH4)在失电子时,发生氧化反应,电池的正极一定是助燃性气体(如O2),在得电子时,发生还原反应。
(2)电极材料一般不发生化学反应,只起传导电子的作用。
(3)电极反应式作为一种特殊的电子反应方程式,也必须遵循原子守恒、电荷守恒的规律。
(4)写电极反应式时,一定要注意电解质是什么,其中的离子要和电极反应式中出现的离子相对应。
例如:宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池,电解质溶液是KOH,其中H2为负极,O2为正极,电极反应式为:正极O2+2H2O+4e =4OH还原反应负极2H2+4OH 4e =4H2O氧化反应电解质溶液中的OH和电极反应式中OH 相对应,符合原子守恒,电荷守恒。
8、金属的腐蚀和防护金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。
其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。
⑴化学腐蚀与电化腐蚀化学腐蚀电化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无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化较活泼金属被氧化联系两者往往同时发生,电化腐蚀更普遍⑵析氢腐蚀与吸氧腐蚀(以Fe为例)析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强(pH4.3)水膜酸性很弱或中性电极反应负极Fe-2e =Fe2+正极2H++2e =H2 O2+2H2O+4e =4OH总反应式Fe+2H+=Fe2++H22Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2⑶金属防护的几种重要方法改变金属内部的组成结构,将金属制成合金,增强抗腐蚀能力。
②在金属表面覆盖保护保护层,使金属和周围物质隔离开来。
③电化学保护法:利用电化学反应使金属钝化而受到保护,或者利用原电池反应将需要保护的金属作为电池的正极而受到保护。
(4)金属腐蚀速率大小电解池阳极原电池负极化学腐蚀原电池正极电解池阴极9、原电池、电解池、电镀池和精炼池的判断方法a.单池判断:Ⅰ原电池、电解池的区分关键看是否有外接电源;有外加电源的装置一定是电解池,无外加电源的装置一定是原电池。
Ⅱ电解池、电镀池和精炼池的区分关键看阳极材料和电解质溶液。
b.多池组合判断:①无外电源:一池为原电池,其余为电解池;②有外电源:全部为电解池或电镀池、精炼池【说明】:多池组合时,一般是含有活泼金属的池为原电池,其余都是在原电池带动下工作的电解池;若最活泼的电极相同时,则两极间活泼性差别较大的是原电池,其余为电解池。
10、电解后pH变化判断先分析原溶液的酸碱性,再看电极产物:①如果只产生H2而没有O2,则pH变大;②如果只产生O2而无H2,则pH变小;③如果既产生O2又有H2,若原溶液呈酸性,则pH减小;若原溶液呈碱性,则pH增大;若原溶液呈中性,pH不变;④如果既无O2产生也无H2产生,则溶液的pH均趋于7。
11、电化学计算题解题时要注意电极反应式的正确书写,可根据电解方程式或电极反应式列式求解;还可利用各电极,线路中转移的电子数守恒列等式求解;或者由电解方程式及电极反应式找出关系式,最后根据关系式列式计算。
常见微粒间的计量关系式为:4e?~4H+~4OH?~4Cl?~4Ag+~2Cu2+~2H2~O2~2Cl2~4Ag~2Cu~2H2O。
高考化学复习电化学专题:教案一、教学目标:1、使学生掌握原电池、电解池、电镀池几种电化学装置的区别和联系2、使学生掌握电极反应式的书写方法3、使学生掌握电极上的放电顺序4、使学生掌握常见的电解类型5、使学生了解原电池、电解原理的应用6、培养学生进行理论分析以及理论联系实际的能力7、通过两极上离子的放电顺序的教学,培养学生的辩证唯物主义观点。
二、教学重点1、原电池和电解池2、放电顺序3、电极反应式的书写4、电解的类型三、教学难点1、电极反应式的书写2、放电顺序四、教学方式方法讲练结合,学生自主分析、讨论、归纳采用多媒体辅助教学五、教学过程1、原电池、电解池对比通过计算机投影先给出表头,让学生进行讨论,完成对比为突出重点,在学生完成对比的同时,提出相关问题:(1)区别原电池和电解池的基本方法是什么?(2)判断原电池和电解池的电极名称有那些方法?(3)原电池和电解池的电极反应有什么关系?(3)原电池和电解池的总反应式有什么区别?(4)如何判断原电池和电解池内电路的电流方向和离子运动方向?(5)如何利用电化学原理对金属进行保护?(6)根据原电池的能量转化方式,从能量变化方面看,其总反应式有什么特点?2、放电顺序提问:(1)在电解池阴极上放电的应是什么样的物质(电极本身还是溶液中的离子)?(2)应该是什么样的离子到阴极上去放电?(3)这些离子到阴极去干什么(得电子还是失电子)?(4)什么样的离子先得电子?由此得出结论:阴极上的放电顺序,关键看阳离子的氧化性顺序追问:(5)如何判断常见阳离子的氧化性顺序?由此得出常见阳离子在阴极上的放电顺序教师提醒:(1)注意Fe2+和Fe3+的位置;(2)注意H+的位置转折提问:(6)阴极上放电的是阳离子,其顺序即为氧化性顺序;那么阳极上放电的又是什么样的物质呢?此时应看什么顺序呢?阳极材料本身又有没有可能参与放电呢?由此得出阳极上的放电顺序教师强调:以上只是常见物质的放电顺序,并不是绝对的,不要死记规律,关键抓住两极上的放电顺序的本质:分别为氧化、还原性顺序。
练习:1、用Pt电极电解MgCl2、KI、Cu(NO3)2组成的混合溶液,电解产物应是___________ 。
2、已知:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,若用惰性电极电解BaCl2、NaHSO3组成的混合溶液,电解过程中可以观察到什么现象?3、写出用Cu电极电解NaCl溶液的电极反应式和总反应式由此可以突出重点、初步解决难点,加深学生对放电顺序的理解。
3、电解类型(见表二)通过计算机投影先给出表头,让学生讨论,并归纳出用惰性电极电解常见物质水溶液的四种基本类型。
为突出重点,强化学生对事物本质的认识,强调学生在分析问题过程中不要死记规律,而应抓住事物本质,在学生归纳过程中提出以下问题(1)实验室用电解水的方法制取氢气和氧气时,通常要加入一些Na2SO4或H2SO4,那么为什么可以加入这些物质?为什么要加入这些物质?(2)电解硫酸、烧碱、硫酸钠等物质水溶液时,溶液的pH 值分别有什么变化?(3)若用惰性电极电解硫酸钠和紫色石蕊的混合溶液,在阴极区、阳极区和中间区分别可以观察到什么现象?(4)若用惰性电极电解Na2CO3水溶液,在阴阳两极上产生的气体体积之比___________2:1(填、或=)(5)若用惰性电极电解HF水溶液,实质又是在电解什么?(6)要想使电解后的硫酸铜溶液恢复原样,可加入哪些物质?4、电解原理的应用布置任务,让学生回家自学补充:电解法测两阿伏加德罗常数例题:阿伏加德罗常数(NA)、物质的量(n)和粒子数之间的关系为:NA=N/n。