电化学基础复习

电化学基础专题复习学案

【知识要点】

要点一、原电池原理：将化学能转化为电能的装置

☆1.原电池构成条件：

①两个活动性不同的电极（可以是金属材料，也可以是导电的非金属材料石墨）；②将电极插入电解质溶液中；③形成闭合回路；④能自发的进行的氧化还原反应。

易错点：1、原电池正负极的判断2、原电池电极反应式以及总电池反应方程式书写

★温馨提示：注意构成原电池电解质溶液与电极反应类型

（）例1.已知能设计成原电池的反应通常是放热反应，下列化学反应在理论上可以设计原电池的是

A．C（s）+CO2(g)==2CO(g) △H>0

B. NaOH(aq)+HCl(aq)==NaCl(aq)+H2O(l) △H<0

C. 4HNO3(aq)==4NO2(g )+O2(g)+2H2O (l ) △H<0

D. 2C2H6(g)+7O2(g)===4CO2(g)+6H2O(l) △H<0

（）例2．将纯锌片和纯铝片按图示1方式插入同浓

度的NaOH溶液中一段时间，以下叙述正确的是

A．两烧杯中铝片表面均有气泡产生

B．甲中铝片是正极，乙中锌片是负极

C．两烧杯中溶液的pH均增大

D．产生气泡的速度甲比乙快

★温馨提示： 1、（含有盐桥的原电池）盐桥作用：

①平衡两个烧杯中电解质溶液阴、阳离子电荷；②构成闭合的回路。2、判断盐桥中K+、Cl-离子移动方向（记忆

．．．．．．．．．．．．．．．）

．．阴离子移向负极，阳离子移向正极

．．：原电池

．．．——

（）例3.有关

．．．．．．．．．．．．．（盐桥中

．．图．2．所示原电池的叙述不正确的是

装有含琼胶的KCl饱和溶液）

A、Z锌片做原电池的负极

B、取出盐桥后，电流计不发生偏转

C、反应中，盐桥中的Cl-会移向CuSO4溶液

D、反应前后铜棒的质量增加

★温馨提示：利用氧化还原反应设计原电池

★还原性强物质

．．．．．．（①活泼金属（Mg、Al、Fe）②燃料（CH4、C2H6、甲醇、乙醇、肼（N2H4））→负极→电子流出→发生氧化反应；

★氧化性强的物质

．．．．．．．（Ag+、Fe3+、Cu2+、H+、O2、Cl2、HNO3等）→正极（惰性电极（包括铂

电极、石墨电极））→电子流入→发生还原反应。

要点二、☆设计原电池以及电极反应和总反应的书写（包括化学方程式和离子方程式）

例4.以Fe3+和Cu反应(印刷电路板)设计原电池（要求包含盐桥）画出装置图，并标明正负极以及书写电极反应、反应类型。

要点三、☆判断电极金属活泼性

（）例5．有一合金由X、Y、Z、W四种金属组成，若将合金放入盐酸中只有Z、Y能溶解；若将合金置于潮湿空气中，表面只出现Z的化合物；若将该合金做阳极，用X盐溶液作电解液，通电时四种金属都以离子形式进入溶液中，但在阴极上只析出X。这四种金属的活动性顺序是

A．Y＞Z＞W＞X B．Z＞Y＞W＞X C．W＞Z＞Y＞X D．X＞Y＞Z＞W

要点四、☆化学电源与燃料电池将氢气、甲烷、乙醇等物质在氧气中燃

．．．．．．．．．

．．．．．．．．．．．．．．．．烧的化学能直接转化

为电能的装置叫燃料电池

．．．．．．．．．．．．．．燃料电．．．．．．．．．．．。燃料电池的基本组成为电极、电解质、燃料和氧化剂。

池优点能量利用率高，无污染。

⑴氢氧燃料电池以氢气为燃料，氧气为氧化剂，铂做电极，使用酸性电解质。它的的工作原理：负极：4H+＋O2＋4e-＝2H2O

⑵碱性氢氧燃料电池（以KOH溶液为电解质）：

负极：总电池反应：

(3)甲烷燃料电池（KOH做电解质）

负极：_ 正极：4H2O＋2O2＋8e-＝8OH-。

电池总反应式为：。

（4）高能燃料肼（N2H4）—O2—硫酸溶液构成燃料电池：

负极：总电池反应：。（）例6.一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧气作用生成水和碳酸根离子。该电池正极发生的反应是

A．CH3OH(g)+O2(g)=H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)+2e-B．O2(g)+4H＋(aq)+4e－=2H2O(1) C．CH3OH(g)+H2O(1)=CO2(g)+6H＋(aq)+6e－D．O2(g)+2H2O(1)+4e－=4OH－

（）例7.一种新型燃料电池，以镍板为电极插入KOH溶液中，分别向两极通丙烷（C3H8）和氧气，其中某一电极反应为：C3H8+26OH-+20e-==3CO32-+17H2O.有关此电池的推断错误的是A.通氧气的电极为正极 B. 参加反应的C3H8与O2的物质的量之比为1：5

C．放电一段时间后，负极附近溶液的P H减小

D．放电一段时间后，电解质KOH物质的量浓度不变

要点五、☆电解原理：电解池是将电能转化为化学能的装置，在电解池中，阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应。电解时电极产物的判断：

①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以前的金属），则电极材料失电子，电极溶解。如果是惰性电极（P t、Au、石墨），则要再看溶液中的阴离子的失电

子能力。阴离子放电顺序如下：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞SO-2

4＞NO-

3

②阴极产物的判断：直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：

Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+

（）例8.pH＝a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pH＞a，则该电解质可能是

A．H2SO4 B．AgNO3C．NaCl D．Ba(NO3)2

（）例9.用Pt电极电解含有各0.1molCu2+和X3+的溶液，阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系见图示。则离子的氧化能力

由大到小排列正确的

A．Cu2+＞X3+＞H+B．H+＞X3+＞Cu2+

C．X3+＞H+＞Cu2+ D．Cu2+＞H+＞X3+

（）例10.用石墨电极持续电解下列溶液（电流强度不变），电解后溶液的PH变小的是

(1)HCl (2)H2SO4 (3)NaOH (4)Na2SO4 (5)CuSO4 (6)KCl

A.(1)(2)(5)

B.(3)(4)(6)

C.(4)(5)(6)

D.(2)(5)

（）例11.关于电解饱和食盐水（NaCl水溶液），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．若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，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