电化学专题讲座
高三化学电化学专题复习
知识框架
化学电池化学能转变为电能
原电池金属的电化学腐蚀（自发进行）
氧化还原反应——能量变化电解电解质溶液
电解池电镀、铜的精炼电能转变为化学能
电解法冶练金属（外界能量推动、自发或不自发）一、原电池和电解池的比较：
负极：较活泼金属；失去电子；
发生氧化反应；（阳极）
正极：较不活泼金属(或非金属C石墨)；
二、原电池电极反应式和总反应式的书写：
书写方法：“对于复杂的原电池反应考试往往是已知的”
（1）找出化合价变价的一组元素，由此判断正负极；（负极失去电子，化合价升高，发生氧化反应）；（2）判断电解质溶液的酸碱性（或是熔融氧化物/碳酸盐）；
（3）根据化合价的升降数确定得或失的电子数；
（4）根据电解质溶液，利用电解质溶液中存在的离子平衡电荷；
（5）根据电解质溶液，完成原子守恒；
普通电池：（锌锰干电池、铅酸蓄电池）
1．（2016?大连校级模拟）蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的
反应是：NiO2+Fe+2H2O Fe（OH）2+Ni(OH)2。书写电极方程式并判断电极负极pH值变化：（1）此电池放电时，负极的电极反应式是____________________________________________________。（2）此电池放电时，正极的电极反应式是____________________________________________________。（3）此电池充电时，阳极的电极反应式是___________________________________________________。2. 以Al和NiO(OH)为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池。
Al+3NiO(OH)+H2O+NaOH NaAlO2+3Ni(OH)2。书写电极方程式并判断电极负极pH值变化：（1）此电池放电时，正极的电极反应式是____________________________________________________。（2）此电池充电时，阳极的电极反应式是_____________________________________________________。
3.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。
3Zn+ 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH
（1）此电池放电时，负极的电极反应式是____________________________________________________。（2）此电池放电时，正极的电极反应式是____________________________________________________。（3）此电池充电时，阳极的电极反应式是___________________________________________________。
燃料电池：可燃物~O2燃料电池（可燃物作负极，氧气/空气作正极），四种电解质溶液类型：
（1）碱性电解质：O2 + 4e- +2H2O = 4OH- （2）酸性电解质：O2 + 4e- +4H+ =2H2O
（3）熔融金属氧化物：O2 + 4e- = 2O2- （4）熔融碳酸盐：O2 + 4e- +2CO2= 2CO32-
4.以甲醇燃料电池为例，书写四种电解质溶液环境下的电极方程式：
[练习]科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于
航天航空。如下图所示装置中，以稀土金属材料作惰性电极，在两极上
分别通入C3H8空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO3固体，它在
高温下能传导正极生成的O2－。
(1)c电极通入的物质为________。
(2)d电极上的电极反应式为____________________________________。
图解原电池题目：（电子流向、阴阳离子迁移、pH值变化、电极方程式）
5.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池的结构示意图如右图所示。则电池工作时的
负极反应为：；
6. 以甲烷为燃料的燃料电池的结构示意图如下左图所示。则电池工作时，
负极反应为：；
7.有一甲醇燃料电池，其结构示意图如上右图所示，则：
(1)该电池工作时，b口通入的物质为，c口通入的物质为。
(2)该电池负极的电极反应式为。
(3)工作一段时间后，当6.4g甲醇完全反应生成CO2时，有N A个电子转移。
8.某电化学气敏传感器如右图所示，
的含量。
可用于监测环境中NH
①电流由极流向极；
②溶液中OH-向电极(填a或b)移动；
③反应消耗的NH3与O2的物质的量之比为；
④工作过程中，a极附近pH值(降低或升高)；
⑤a极的电极反应方程式为：。
9.右图所示是一种酸性燃料电池作为酒精检测仪，可以通过电化学反应，在液晶显示屏显示数值，从而检测
酒精含量。
当有2.24L(标况下)O2参与反应时，电路中通过的电子数为N A,
此时，有mol C2H5OH通过检测器，同时有mol H+穿过交换膜；
该电池的负极反应式为。
10.通过NOx传感器可监测NOx的含量,其工作原理示意图如下：
①Pt电极上发生的是反应(填“氧化”或“还原”)。
②写出NiO电极的电极反应式: 。
11.一种尿素燃料电池结构如下图所示。其工作时负极的电极反应式
可表示为：。
12.一种微生物燃料电池如图所示，下列关于该电池说法正确的是
A．a电极发生还原反应，做原电池的正极
B．b电极反应式为：2NO3－＋10e－＋12H+＝N2↑＋6H2O
C．H+由右室通过质子交换膜进入左室
D．标况下，电路中产生6moLCO2同时产生22.4L的N2
13.(2012·四川理综，11)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为
CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋。下列有关说法正确的是
A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动
B．若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气
C．电池反应的化学方程式为CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2O
D．正极上发生的反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－
14．将两个铂电极放置在KOH溶液中，然后分别向两极通入CH4和O2，即可产生电流。下列正确的是
①通入CH4的电极为正极②正极的电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－
③通入CH4的电极反应式为CH4＋2O2＋4e－===CO2＋2H2O
④负极的电极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O
⑤放电时溶液中的阳离子向负极移动⑥放电时溶液中的阴离子向负极移动
A．①③⑤B．②④⑥C．④⑤⑥D．①②③
盐桥电池
15.(2015·天津理综，4)锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许
阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是()
A.铜电极上发生氧化反应
B.电池工作一段时间后，甲池的c(SO42-)减小
C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加
D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡
16.控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－?2Fe2＋＋I2设计成如下图所示的原电池。
下列判断不正确的是()
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应
B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原
C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极
锂电池：（简单锂电池，复杂锂电池）
(1)金属Li单质一定是负极：
负极反应：Li- e- == Li+
(2)电解质溶液：通常是聚合物电解质，只传导Li+，一般不能是水溶液，否则会膨胀爆炸；
(3)简单锂电池：单纯Li单质作负极，高价态氧化物等(MnO2, CoO2, FePO4)作正极；
(4)复杂锂电池：层状结构的石墨作为Li单质的载体，负极材料表示为：LiCn 或LixCn
正极材料表示为：CoO2或Li1-X CoO2
1. Li-MnO2 / FePO4 / SOCl2
2.Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2。电池的总反应可表示为4Li＋2SOCl2===4LiCl＋S＋SO2↑。
3.某种聚合物锂离子电池放电时的反应为CoO2 + LiC6 == 6C + LiCoO2。书写放电时正负极电极反应方程式：
4.某种聚合物锂离子电池放电时的反应为Li1-x CoO2 + Li x C6 == 6C + LiCoO2，其电池如图所示。下列说法不正确的是：
A．放电时，Li x C6发生氧化反应
B．充电时，Li+通过阳离子交换膜从左向右移动
C．充电时，将电池的负极与外接电源的负极相连
D．放电时，电池的正极反应为Li l-x CoO2 + xLi+ + xe- = LiCoO2
【锂电池练习】1．（2015?路桥区模拟）随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车届的“新宠”。特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂（LiCoO2）电池，其工作原理如图，A 极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li+的高分子材料，隔膜只允许Li+通过，电池反应式：
Li x C6+Li1﹣x CoO2C6+LiCoO2。下列说法不正确的是（）
A．充电时Li+从右边流向左边
B．放电时，正极锂的化合价未发生改变
C．充电时B作阳极，该电极放电时的电极反应式为：Li1﹣x CoO2+xLi++xe﹣=LiCoO2
D．废旧钴酸锂（LiCoO2）电池进行“放电处理”让Li+进入石墨中而有利于回收
2．（2015?赤峰校级模拟）锂空气电池放电时的工作原理如图所示．下列叙述正确的是（）
A．放电时Li+由B极向A极移动B．电池放电反应为4Li+O2+2H2O=4LiOH
C．正极反应式为O2+4H++4e﹣=2H2O D．电解液a可以为LiCl溶液
3．（2015?陕西三模）锂钒氧化物电池的能量密度远远超过其他材料电池，电池总反应式为
V2O5+xLi═Li x V2O5，下列说法不正确的是（）
A．向外供电时，锂离子向负极移动B．负极上反应的物质是锂，正极上反应的物质是V2O5 C．正极的电极反应为：V2O5+xe﹣+xLi+═Li x V2O5 D．负极的电极反应为：xLi﹣xe﹣═xLi+
4．（2015?安徽模拟）新一代锂电池的反应为：FePO4+Li LiFePO4该电池可用于电动汽车，其以含Li+
的导电固体为电解质．下列有关LiFePO4电池说法正确的是（）
A．放电时电池正极反应为：FePO4+Li++e﹣═LiFePO4 B．充电时LiFePO4只发生氧化反应不发生还原反应C．充电过程中，电池正极材料的质量增加D．加入硫酸可以提高电解质的导电性
5.液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。
一种以肼( N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该电池用空气中的氧气作为
氧化剂，KOH作为电解质。下列关于该燃料电池的叙述不．正确的是
A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极
B．负极发生的电极反应式为：N2H4+4OH―-4e－=N2+ 4H2O
C．该电池电极材料应采用多孔导电材料，以提高电极反应物质在电极表面的吸附量
D．该燃料电池持续放电时，K+从负极向正极迁移，因而离子交换膜需选用阳离子交换膜
6.（2015全国新课标I卷）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。下列有关微生物电池的说法错误的是
A．正极反应中有CO2生成（该电池能在高温下使用）
B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
D．电池总反应为C6H12O6+6O2═6CO2+6H2O
7. （2014广东卷）某同学组装了图4所示的电化学装置，电极ⅠAl，其它均为Cu，则
A．电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ
B．电极Ⅰ发生还原反应
C．电极Ⅱ逐渐溶解
D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2+ + 2e- = Cu
8．（2016?大连校级模拟）蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是：
NiO2+Fe+2H2O Fe（OH）2+Ni(OH)2。
（1）金属镍（Ni）的质子数比铁多2个，则金属镍位于元素周期表的第______周期，第______族．
（2）此蓄电池放电时，该电池发生氧化反应的物质是______（填序号）。
A．NiO2B．Fe C．Fe(OH)2D．Ni(OH)2
（3）此蓄电池充电时，阳极的电极反应式是_______________________________________．
（4）用该蓄电池电解含有0.2mol NaCl的混合溶液100mL，假如电路中转移了0.1mol e﹣，且电解池的电极均为惰性电极．阳极产生的气体在标准状况下的体积是______；将电解后的溶液加水稀释至1L，此时溶液的pH=______。
（5）该电池电极材料对环境有危害．在对电池进行回收处理过程中遇到以下问题：
已知：K sp[Fe(OH)3]=8.0×10﹣38，K sp[Ni(OH)2]=1.0×10﹣15。
某溶液中含有0.1mol?L﹣1的Ni2+和0.1mol?L﹣1的Fe3+，当逐滴加入NaOH溶液（忽略溶液体积改变），
①先沉淀的离子是____________。②要想使Fe3+沉淀完全，Ni2+不沉淀，溶液的pH需控制的范围是
______________．
（可能用到的数据：lg2=0.3，lg3=0.5）
二、电解池
1.离子放电顺序：
①阴极放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关。放电顺序是：(阴极是受保护的)
K + < Ca2+ < Na+ < Mg2+ < Al3+ < (H+) ②阳极：若是惰性电极作阳极，溶液中的阴离子放电，放电顺序是： S2- >I- >Br- >Cl- >OH- >含氧酸根离子(NO3-、SO42-、CO32-)>F- ③电解的四种类型： 2．电极反应式和总反应式的书写： （1）书写方法： 如果题目给定的是图示装置，先分析阴、阳极，再根据阴、阳极反应规律去写电极反应式； 如果题目给定的是总反应式，可分析此反应中的氧化反应或还原反应（即分析有关元素的化合价变化情况），再选择一个简单变化情况去写电极反应式，另一极的电极反应式可直接写或将各反应式看作数学中的代数式，用总反应式减去已写出的电极反应式，即得结果。 (特别需要指出的是：对于可逆电池的反应，需要看清楚“充电、放电”的方向，放电的过程应用原电池原理，充电的过程应用电解池原理。) （2）书写方法步骤 以铅蓄电池充电时的反应为例，总反应为2PbSO4+2H2O ==== Pb+PbO2+2H2SO4，电极反应式的书写按放电时的反应逆过去写，同时统一将电子写在左边即可。 三、电化学原理的应用 A、电解饱和食盐水（氯碱工业） ⑴反应原理 阳极：2Cl--2e==Cl2↑ 阴极：2H++2e==H2↑ ====H2↑+Cl2↑+2NaOH 总反应：2NaCl+2H2O电解 ⑵设备 （阳离子交换膜电解槽） ①组成：阳极—Ti 、阴极—Fe ②阳离子交换膜的作用：它只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过。 ⑶制烧碱生产过程 （离子交换膜法） ①食盐水的精制：粗盐（含泥沙、Ca 2+、Mg 2+、Fe 3+、SO42- 等）→加入NaOH 溶液→加入BaCl 2溶液→加入Na 2CO 3溶液→过滤→加入盐酸→加入离子交换剂(NaR) ②电解生产主要过程（见图20-1）：NaCl 从阳极区加入，H 2O 从 阴 极区加入。阴极H + 放电，破坏了水的电离平衡，使OH - 浓度增大，OH -和Na +形成NaOH 溶液。 B 、电解冶炼铝 ⑴原料：（A ）、冰晶石：Na 3AlF 6=3Na ++AlF 63- （B ）、氧化铝： 铝土矿 NaOH ——→过滤 NaAlO 2 CO 2 ——→过滤 Al(OH)3 △ —→ Al 2O 3 ⑵ 原理 阳极 Zn-2e -=Zn 2+ 阴极 Zn 2+-2e -=Zn 总反应：4Al 3++6O 2ˉ电解 ====4Al+3O 2↑ ⑶ 设备：电解槽（阳极C 、阴极Fe ） 因为阳极材料不断地与生成的氧气反应：C+O 2 → CO+CO 2，故需定时补充。 C 、电镀：用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金的过程。 ⑴镀层金属作阳极，镀件作阴极，电镀液必须含有镀层金属的离子。电镀锌原理： 阳极 Zn －2eˉ = Zn 2+ 阴极 Zn 2++2eˉ=Zn ⑵电镀液的浓度在电镀过程中不发生变化。⑶在电镀控制的条件下，水电离出来的H +和OHˉ一般不起反应。⑷电镀液中加氨水或 NaCN 的原因：使Zn 2+离子浓度很小，镀速慢，镀层才能致密、光亮。 D 、电解冶炼活泼金属Na 、Mg 、Al 等。 E 、电解精炼铜：粗铜作阳极，精铜作阴极，电解液含有Cu 2+。铜前金属先反应但不析出，铜后金属不反应，形成 “阳极泥”。 四、金属的腐蚀与防护 1．金属的腐蚀 a.化学腐蚀 :金属与接触到的化学物质直接发生化学反应而引起的腐蚀叫做化学腐蚀。 b.电化学腐蚀： 原理：钢铁(Fe-C 合金)在电解质溶液中形成无数微小原电池 . (1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较 (2)①一般来说可用下列原则判断：电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。 ②对同一金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。 ③活泼性不同的两种金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。 ④对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，金属腐蚀的速率越快。 2.金属的防护 (1)改变金属的内部组织结构，不锈钢等合金耐腐蚀。 (2)加防护层 如在金属表面加上油脂、油漆，覆盖搪瓷、塑料，烤蓝、电镀、热镀、喷镀，在钢铁表面形成致密而稳定的氧化膜。 (3)电化学防护法 ①牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理：正极为被保护的金属；负极为比被保护的金属活泼的金属； ②外加电流的阴极保护法——电解原理：阴极为被保护的金属，阳极为惰性电极。 1．利用下图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。 下列说法不正确的是 A．a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀 B．一段时间后，a管液面高于b管液面 C．a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小 D．a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋ 2．右图是用铁铆钉固定两个铜质零件的示意图，若该零件置于潮湿空气中，下列说法正确的是 A．发生电化学腐蚀，铜为负极，铜极产生H2 B．铜易被腐蚀，铜极上发生还原反应，吸收O2 C．铁易被腐蚀，铁发生氧化反应，Fe－2e===Fe2＋ D．发生化学腐蚀：Fe＋Cu2＋===Cu＋Fe2＋ 3.钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。 下列说法正确的是 A．反应①、②中电子转移数目相等 B．反应①中氧化剂是氧气和水 C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀 4．下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是 A．图1中，铁钉易被腐蚀 B．图2中，滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液，没有蓝色沉淀出现 C．图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D．图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极 金属腐蚀与各种防腐措施 5.相同材质的铁在图中四种情况下最不易被腐蚀的是 6.下列图示中关于铜电极的连接错误的是 7. 下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是 A．纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗 B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用 C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法 D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀 电解池的分析及电解原理的应用 8．化学用语是学习化学的重要工具，下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是A．用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑ B．氢氧燃料电池的负极反应式：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ C．粗铜精炼时，与电源正极相连的是纯铜，阳极反应式为Cu－2e－===Cu2＋ D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe－2e－===Fe2＋ 9．下列图示中关于铜电极的连接错误 ．．的是 铜锌原电池电解精炼铜镀件上镀铜电解氯化铜溶液 10．依据下列甲、乙、丙三图，判断下列叙述不．正确的是 A．甲是原电池，乙是电镀装置 B．甲、乙装置中，锌极上均发生氧化反应 C．乙、丙装置中，阳极均发生氧化反应而溶解 D．乙、丙装置中，c(Cu2＋)基本不变 11．如图，a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色。下列说法正确的是A．X极是电源负极，Y极是电源正极 B．a极的电极反应是2Cl－－2e－===Cl2↑ C．电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大 D．Pt极上有6.4 g Cu析出时，b极产生2.24 L(标准状况)气体 12．用如图所示装置进行实验，下列叙述不正确的是 A．K与N连接时，铁被腐蚀 B．K与N连接时，石墨电极产生气泡 C．K与M连接时，一段时间后溶液的pH增大 D．K与M连接时，石墨电极反应式：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ 13．以酸性氢氧燃料电池为电源进行电解的实验装置如图所示。下列说法正确的是 A．燃料电池工作时，正极反应为O2＋2H2O＋4e－===4OH－ B．a极是铁，b极是铜时，b极逐渐溶解，a极上有铜析出 C．a、b两极若是石墨，在相同条件下a极产生的气体与电池中消耗的H2体积相等 D．a极是粗铜，b极是纯铜时，a极逐渐溶解，b极上有铜析出 14. 电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O，最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,下列说法不正确的是 A.阳极反应为Fe-2e-Fe2+ B.电解过程中溶液pH不会变化 C.过程中有Fe(OH)3沉淀生成 D.电路中每转移12 mol电子,最多有1 mol Cr2被还原 15．电解100 mL含c(H＋)＝0.30 mol·L－1下列溶液，当电路中通过0.04 mol电子时，理论上析出金属质量最大的是 A．0.10 mol·L－1AgNO3溶液B．0.10 mol·L－1ZnSO4溶液 C．0.20 mol·L－1CuCl2溶液D．0.20 mol·L－1Pb(NO3)2溶液 16. 用铂电极电解AgNO3和KNO3的混合液500mL,经过一段时间后,两极均得到标况下11.2L气体,则原混合液中AgNO3的物质的量浓度为（） A．0.5mol·L-1B．1.0mol·L-1C．1.5 mol·L-1D．2.0 mol·L-1 17近年来，加“碘”食盐较多使用了碘酸钾，KIO3在工业上可用电解法制取，以石墨和铁为电极，以KI溶液为电解液在一定条件下电解，反应式为KI+H2O→KIO3 + H2↑（未配平）。下列有关说法中，正确的是A．电解时，石墨做阴极，铁作阳极 B．电解时，在阳极上产生氢气 C．电解后得到KIO3产品的步骤有：过滤→浓缩→结晶→灼烧 D．电解中，每转移0.6 mol电子，理论上可得到0.1 mol无水KIO3晶体 原电池与电解池的串联 18．如下图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O，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．甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH－6e－＋2H2O===CO2－3＋8H＋ C．反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复到原浓度 D．甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体 19.在如图所示的装置中，若通直流电5 min时，铜电极质量增加2.16 g。试回答下列问题。 (1)电源中X电极为直流电源的________极。 (2)pH变化：A：________，B：________，C：________(填“增大”、“减小”或“不变”) (3)通电5 min时，B中共收集224 mL(标准状况下)气体，溶液体积为200 mL，则通电前CuSO4溶液的 物质的量浓度为________(设电解前后溶液体积无变化)。 (4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的pH为__________(设电解前后溶液体 积无变化)。 多膜电解池的分析 20.三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42－可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。 负极区正极区 下列叙述正确的是 A．通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移，正极区溶液pH增大 B．该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品 C．负极反应为2H2O–4e－= O2+4H+，负极区溶液pH降低 D．当电路中通过1mol电子的电量时，会有0.5mol的O2生成 21.利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。 LiOH可由电解法制备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。利用如图装置电解制备LiOH，两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为__________溶液（填化学式），阳极电极反应式为______________________，应当选用离子交换面膜，电解过程中向电极迁移（填“A”或“B”）。 22．某小组同学设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氧气、氢气、硫酸和氢氧化钾。 (1)X极与电源的________(填“正”或“负”)极相连，氢气从________(选填“A”、“B”、“C”或“D”)口导出。 (2)离子交换膜只允许一类离子通过，则M为__________________ (填“阴离子”或“阳离子”，下同)交换膜，N为____________________交换膜。 (3)若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池(石墨为电极)，则电池负极的电极反应式为____________________________________________________________________________________。 (4)若在标准状况下，制得11.2 L氢气，则生成硫酸的质量是________，转移的电子数为________。 23.H3BO3可以通过电解的方法制备。工作原理如下图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过）。 ①写出阳极的电极反应式。 ②分析产品室可得到H3BO3的原因。 24．如下图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。 请回答： (1)B极是电源的________，一段时间后，甲中溶液颜色________，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附 近的颜色逐渐变深，这表明____________________，在电场作用下向Y极移动。 (2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为______________。 (3)现用丙装置给铜件镀银，则H应该是________(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是________溶液。当乙中 溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500 mL)，丙中镀件上析出银的质量为________，甲中溶液的pH________(填“变大”、“变小”或“不变”)。 (4)若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是： _______________________________________________________________。 25．某小组按图1所示的装置探究铁的吸氧腐蚀。 完成下列填空： (1)图2是图1所示装置的示意图，在图2的小括号内填写正极 材料的化学式；在方括号内用箭头表示出电子流动的方向。 (2)写出正、负极反应的方程式。 正极：________________，负极：________________。 (3)按图1装置实验，约8分钟才看到导管中液柱上升，下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升的是____________________(填字母序号)。 a．用纯氧气代替具支试管内的空气 b．用食盐水浸泡过的铁钉再蘸取铁粉和炭粉的混合物 c．用毛细尖嘴管代替玻璃导管，并向试管的水中滴加少量红墨水 (4)升高温度可以加快化学反应速率，建议用酒精灯加热具支试管。这一措施________(填“可行”或“不行”)。 26．A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示： 如图1B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。请回答下列问题： (1)M为直流电源的________极，b电极上发生的电极反应为________。 (2)计算e电极上生成的气体在标准状况下的体积为________________。 (3)写出乙烧杯中的总反应的离子方程式：_________________________________。 (4)要使丙烧杯中的C溶液恢复到原来的状态，需要进行的操作是(写出要加入的物质和质 量)______________________________。 高考电化学专题复习精 华版 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】 第一部分原电池基础 3.固体氢氧燃料电池： 固体电解质介质电池反应： 2H 2 +Ｏ ２ = 2H 2 O 负极?2H2 - 4e- +2O2－= 2H2O 正极?O 2 + 4e-= 2O2－ 负极 2H2 - 4e- = 4H+ 正极?O 2 + 4H+ + 4e-= 2H 2 O 4.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：CH 4+ 10OH --8e-= CO32- + 7H 2 O 正极：2O 2+ 4H 2 O +8e-= 8OH - 电池总反应：CH 4+ 2O 2 + 2KOH = K 2 CO 3 + 3 H 2 O 分析溶液的pH变化。 C 4H 10 、空气燃料电池、电解质为熔融K 2 CO 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 2 O 正极：13O 2 +52e- + 26CO 2 =26CO3 2- 电池总反应：2C 4H 10 + 13O 2 = 8CO 2 + 10 H 2 O 5.铝——空气燃料电池（海水）： 负极：4Al -12e- = 4Al3+ 正极：3O 2 +12e- + 6H 2 O =12OH- 电池总反应：4Al +3O 2 +6H 2 O = 4Al(OH) 3 【课堂练习】 ①.C 2H 6 燃料电池、电解质为KOH溶液 负极：2C 2H 6 + 36OH --28e-= 4CO32- + 24H 2 O 人教版高中化学选修4 第四章《电化学基础》单元测试试题（含答案） 第四章《电化学基础》单元测试题 一、单选题（每小题只有一个正确答案） 1.利用反应 Zn+Cu2+= Zn2++ Cu 设计成原电池。则该电池的负极、正极和电解质溶 液选择合理的是（） A．Zn、Cu、ZnSO4B．Cu、Zn、 ZnCl2 C．Cu、Zn、CuCl2D．Zn、Cu、CuSO4 2．控制适合的条件，将反应 2Fe3＋＋2I－ 2Fe2＋＋I2设计成如下图所示的原电池。 下列判断不正确的是（） A．为证明反应的发生，可取甲中溶液加入铁氰化钾溶液 B．反应开始时，甲中石墨电极上 Fe3＋被还原，乙中石墨电极上发生氧化反应 C．电流计读数为零时，在甲中溶入FeCl2固体时，甲中的石墨电极为正极 D．此反应正反应方向若为放热，电流计读数为零时，降低温度后乙中石墨电极为负极 3．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Zn，其他电极均为Cu，电解质溶 液都是CuSO4溶液，则下列说法正确的是（） A．电子移动：电极Ⅰ→电极Ⅳ→电极Ⅲ→电极Ⅱ B．电极Ⅰ发生还原反应 C．电极Ⅳ逐渐溶解 D．电极Ⅲ的电极反应：Cu－2e－=Cu2＋ 4．已知海水中含有的离子主要有 Na+、Mg2+、Cl－、Br－，利用下图装置进行实验探究，下列说法正确的是（） A．X 为锌棒，K 置于 M，可减缓铁的腐蚀，铁电极上发生的反应为 2H＋＋2e－＝H2↑ 1 / 14 B．X 为锌棒，K 置于 M，外电路电流方向是从 X 到铁 C．X 为碳棒，K 置于 N，可减缓铁的腐蚀，利用的是外加电流的阴极保护法 D．X 为碳棒，K 置于 N，在 X 电极周围首先失电子的是 Cl－ 5．下列解释事实的反应方程式不正确的是（） A.热的纯碱溶液可去除油污：CO 3 2－+2H2 O H2 CO3 +2OH－ B.钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化：Fe－2e－＝Fe2+ C.以Na2S 为沉淀剂，除去溶液中的Cu2+：Cu2++S2－＝ CuS↓ D.向电解饱和食盐水的两极溶液中滴加酚酞，阴极变红：2H2O+2e－==H2↑+2OH-6．化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列说法错误的是（） A．锅炉水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，后用盐酸除去B．废旧钢材焊接前，可依次用饱和 Na2CO3溶液、饱和 NH4Cl 溶液处理焊点处C．使用含有氯化钠的融雪剂会加快桥梁的腐蚀 D．为防止海鲜腐烂，可将海鲜产品浸泡在硫酸铜溶液中 7．研究人员发现了一种利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电的“水”电池，总反应可表示为：5MnO2+2Ag+2NaCl=Na2Mn5O10+2AgCl。下列说法正确的是（） A．正极反应式：Ag+Cl--e-=AgCl B．每生成1mol Na2Mn5O10转移的电子数为2N A C．Na+不断向“水”电池的负极移动D．AgCl 是还原产物 8.液体燃料电池相比于气体燃科电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以胼（N2H4）为燃料的电池装置如下图装置①，该电池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH 作为电解质。下列有关叙述不正确的是（） A.该燃料电池负极发生的电极反应为：N2H4+4OH--4e-═N2↑+4H2O B.用该燃料电池作为装置②的直流电源，产生 7.1gCl2至少需加入 0.5molN2H4 C．该燃料电池放电一段时间后，KOH 溶液的 pH 保持不变（KOH 溶液经充分搅拌且忽略反应过程中溶液体积的改变） 单元训练金卷·高三·化学卷（A ） 第十二单元 电化学基础 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 P 31 S 32 Cl 35.5 Cu 64 Zn 65 一、选择题（每小题3分，共48分） 1．课堂学习中，同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池 的组成。下列结论错误的是 A ．原电池是将化学能转化成电能的装置 B ．原电池由电极、电解质溶液和导线等组成 C ．图中a 极为铝条、b 极为锌片时，导线中会产生电流 D ．图中a 极为锌片、b 极为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片 2．化学反应中通常伴随着能量变化，下列说法中错误的是 A ．煤燃烧时将部分化学能转化为热能 B ．电解熔融Al 2O 3时将部分化学能转化为电能 C ．炸药爆炸时将部分化学能转化为动能 D ．镁条燃烧时将部分化学能转化为光能 3．原电池电极的“正”与“负”不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中正 确的是 A ．由Fe 、Cu 和FeCl 3溶液组成的原电池中，负极反应式为：Cu －2e ?=Cu 2+ B ．由Al 、Cu 和稀硫酸组成的原电池中，负极反应式为：Cu －2e ?=Cu 2+ C ．由Al 、Mg 和NaOH 溶液组成的原电池中，负极反应式为：Al ＋4OH ?－3e ?=AlO ?2＋2H 2O D ．由Al 、Cu 和浓HNO 3溶液组成的原电池中，负极反应式为：Al －3e ?=Al 3+ 4．a 、b 、c 、d 、e 五种金属，将a 与b 用导线接起来浸入电解质溶液中，a 金属溶解；将a 、d 分别投入等浓度的盐酸中，d 比a 反应强烈；将铜浸入b 的盐溶液里，无明显变化，把铜浸入c 的盐溶液里，有c 析出；将a 与e 用导线连接浸入电解质溶液中，电子沿导线流向a 。则活动性顺序为 A ．a ＞c ＞e ＞d ＞b B ．d ＞a ＞b ＞c ＞e C ．d ＞b ＞a ＞c ＞e D ．e ＞d ＞a ＞b ＞c 5．肼(N 2H 4)空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%～30%的KOH 溶液。下列说法不正确的是 A ．该电池放电时，通入肼的一极为负极 B ．电池每释放1mol N 2转移的电子数为4N A C ．通入空气的一极的电极反应式是O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH － D ．电池工作一段时间后，电解质溶液的pH 将不变 6．下列图示中关于铜电极的连接错误的是 7．宇宙飞船配备的高效MCPC 型燃料电池可同时供应电和水蒸气，所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾，已知该电池的总反应为2H 2＋O 2===2H 2O ，负极反应为H 2＋CO 2－3－2e －===CO 2↑＋H 2O ，则下列推断中，正确的是 A ．电池工作时，CO 2－3向负极移动 B ．电池放电时，外电路电子由通氧气的正极流向通氢气的负极 C ．正极的电极反应：4OH －－4e －===O 2↑＋2H 2O D ．通氧气的电极为正极，发生氧化反应 8.硼化钒(VB 2)—空气电池是目前储电能力最强的电池，电池结构示意图如图，该电池工作时总反应为4VB 2＋11O 2===4B 2O 3＋2V 2O 5，下列说法正确的是 此卷只装订不密封 班级 姓名 准考 证 号 考场 号 座 位号 pH pH 沉淀量 沉淀量 7 7 时间 时间 时间 时间 电化学基础 1.用石墨电极电解100mL 硫酸铜和硫酸的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到 2.24L 气体（标准状况），原混合溶液中Cu 2+ 的物质的量浓度（mol ?L -1）为（ ） A ．4 B ．3 C ．2 D ．1 2．用石墨作电极电解3mol/LNaCl 和0.4mol/LAl 2(SO 4)3的混合液时，下图曲线正确的是（ ） 二、填空题 3．熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li 2CO 3、Na 2CO 3和的熔融盐混 和物作电解质，CO 为阳极燃气，空气与CO 2的混和气为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃 料电池，完成有关的电池反应式：电池反应式：阳极反应式：2CO+2CO 32- →4CO 2+4e -。 阴极反应式： ，总电池反应： 。 4. 金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量Fe 、Zn 、Cu 、Pt 等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列 叙述正确的是( ) (已知：氧化性Fe 2+＜Ni 2+＜Cu 2+) A.阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni 2++2e -Ni B.电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C.电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe 2+和Zn 2+ D.电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu 和Pt 5. 通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞（亚汞的化合价为＋1）溶液，若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比为n （硝酸银）∶n （硝酸亚汞）＝ 2∶1，则下列表述正确的是（ ） A ．在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比为n （银）∶n （汞）＝ 2∶1 B ．在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等 C ．硝酸亚汞的分子式为HgNO 3 D ．硝酸亚汞的分子式为Hg 2（NO 3）2 6. 下列关于如图所示装置的叙述，正确的是（ ） 高二化学选修四《电化学基础》复习检测试题 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 N：14 O：16 Cu：64 Ag：108 第I卷（选择题共51分） 一、选择题（本题包括17小题，每题只有一个选项符合题意，每题3分共51分）1．下列金属防腐的措施中，属于牺牲阳极的阴极保护法的是( ) A.水中的钢闸门连接电源的负极 B.金属护拦表面涂漆 C.汽水底盘喷涂高分子膜 D.地下钢管连接锌板 2．下列叙述正确的是( ) A．电镀时，通常把待镀的金属制品作阳极 B．氯碱工业是电解熔融的NaCl，在阳极能得到Cl 2 C．氢氧燃料电池(酸性电解质)中O 2通入正极，电极反应为O 2 ＋4H＋＋4e－ ===2H 2 O D．下图中电子由Zn极流向Cu，盐桥中的Cl－移向CuSO 4 溶液 3.下列有关电化学的示意图中正确的是( ) 4．用铁丝、铜丝和CuSO 4 正确的是( ) A．构成原电池时Cu极反应为：Cu—2e ＝Cu2+ B．构成电解池时Cu极质量可能减少也可能增加 C．构成电解池时Fe极质量一定减少 D．构成的原电池或电解池工作后就可能产生大量气体 Fe Cu 5．如图，将纯Fe棒和石墨棒插入1 L饱和NaCl溶液中。下列说法正确的是A．M接负极，N接正极，当两极产生气体总量为22.4 L(标准状况) 时，生成1 mol NaOH B．M接负极，N接正极，在溶液中滴人酚酞试液，C电极周围溶液变红 C．M接负极，N接正极，若把烧杯中溶液换成1 L CuSO 4 溶液，反 应一段时间后，烧杯中产生蓝色沉淀 D．M接电源正极，N接电源负极，将C电极换成Cu电极，电解质溶 液换成CuSO 4 溶液，则可实现在铁上镀铜 6．为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al作阳极、Pb作阴极，电解稀硫酸，铝表面的氧化膜增厚。其反应原理如下： 电池：Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2 SO 4 (aq)=2PbSO 4 (s)+2H 2 O(l) 电解池：2Al+3H 2O Al 2 O 3 +3H 2 电池电解池 A H+移向Pb电极H+移向Pb电极 B 每消耗3molPb 生成2molAl 2O 3 C 正极：PbO 2+4H++2e=Pb2++2H 2 O 阳极：2Al+3H 2 O-6e=Al 2 O 3 +6H+ D 7 极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b＜d。 选项X Y A．MgSO 4CuSO 4 B．AgNO 3Pb(NO 3 ) 2 C．FeSO 4 Al 2 (SO 4 ) 3 D．CuSO 4AgNO 3 8 2O 7 2－）时，以铁板作阴、阳极，处理 过程中存在反应Cr 2O 7 2+6Fe2＋+14H＋=2Cr3＋+6Fe3＋+7H 2 O，最后Cr3＋以Cr(OH) 3 形式除 去，说法不正确 ．．．的是 A.阳极反应为Fe－2e－=Fe2＋ B.电解过程中溶液pH不会变化 C.过程中有Fe(OH) 3沉淀生成 D.电路中每转移12mol电子，最多有 Fe C 饱和NaCl溶液 电源 M N 原电池化学电源 题组一原电池工作原理的考查 1．下列装置中能构成原电池产生电流的是( ) 答案 B 解析A项，电极相同不能构成原电池；C项，酒精不是电解质溶液，不能构成原电池；D项，锌与电解质溶液不反应，无电流产生。 2．有关电化学知识的描述正确的是( ) A．CaO＋H2O===Ca(OH)2，可以放出大量的热，故可把该反应设计成原电池，把其中的化学能转化为电能B．某原电池反应为Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag，装置中的盐桥中可以是装有含琼胶的KCl饱和溶液C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池 答案 D 解析CaO＋H2O===Ca(OH)2不是氧化还原反应，KCl和AgNO3反应生成AgCl沉淀易阻止原电池反应的发生；作电极的不一定是金属，如石墨棒也可作电极。 题组二原电池正、负极的判断 3．下列有关原电池的说法中正确的是( ) A．在电路中，电子由正极流向负极 B．在原电池中，相对较活泼的金属作负极，不活泼的金属作正极 C．原电池工作时，正极表面一定有气泡产生 D．原电池工作时，可能会伴随着热能变化 答案 D 解析A项，电路中不存在电子的移动；B项，若是由铝、镁、氢氧化钠溶液构 成的原电池，则负极是铝；C项，若是由锌、铜、硫酸铜溶液构成的原电池，则正 极表面析出铜，没有气泡产生。 4．分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是( ) A．①②中Mg作负极，③④中Fe作负极 B．②中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑ C．③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋ D．④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑ 答案 B 解析②中Mg不与NaOH溶液反应，而Al能和NaOH溶液反应失去电子，故Al是负极；③中Fe在浓硝酸中易钝化，Cu和浓HNO3反应失去电子作负极，A错，C错。②中电池总反应为2Al ＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，负极电极反应式为2Al＋8OH－－6e－===2AlO－2＋4H2O，二者相减得到正极电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑，B正确。④中Cu是正极，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－=== 4OH－，D错。 题组训练原电池原理的应用 1．电工经常说的一句口头禅：“铜接铝，瞎糊弄”，所以电工操作上规定不能把铜导线与铝导线连接在一起使用，说明原因：_______________________________________________。 答案铜、铝接触在潮湿的环境中形成原电池，加快了铝的腐蚀，易造成电路断路 2．请运用原电池原理设计实验，验证Cu2＋、Fe3＋氧化性的强弱。请写出电极反应式，负极_______________，正极____________________， 并在方框画出实验装置图，要求用烧杯和盐桥，并标出外电路电子流向。 答案Cu－2e－===Cu2＋2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋ 3．有A、B、C、D、E五块金属片，进行如下实验：①A、B用导线相连后，同时浸入稀H2SO4 第一部分 原电池基础 一、原电池基础 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 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。 池 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。 原 电极反应方程式：电极反应、总反应。 理 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 二、常见的电池种类 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）。 失e -,沿导线传递，有电流产生 溶 解 不断 可充电电池 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 。 反应式为： 2Ag+Zn(OH)2 ﹦ Zn+Ag 2O+H 2 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl 2)：8Li+3SOCl 2 = 6LiCl+Li 2SO 3+2S 负极： ；正极： 。 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。 电 池 ②、原料：除氢气和氧气外，也可以是CH 4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂。 ③、氢氧燃料电池： 总反应：O 2 +2H 2 =2H 2O 特点：转化率高，持续使用，无污染。 1.普通锌锰电池 干电池用锌制桶形外壳作负极，位于中央的顶盖有铜帽的石墨作正极，在石墨周围填充NH 4Cl 、ZnCl 2和淀粉作电解质溶液，还填充MnO 2的黑色粉末吸收正极放出的H 2，防止产生极化现象。电极总的反应式为：2NH 4Cl+Zn+2MnO 2=ZnCl 2＋2NH 3↑+Mn 2O 3+H 2O 问题： ①通常我们可以通过干电池的外观上的哪些变化判断它已经不能正常供电了？ ②我们在使用干电池的过程中并没有发现有气体产生，请推测可能是干电池中的什么成分起了作用? 化学电 源 简 介 放电 充电 放电 放电` 充电 放电 ` 充电 放电 ` 高二化学《电化学基础》单元测试题 注意：可能用到的相对原子质量： H C N O Cl Fe Cu Zn Ag 1 1 2 14 16 35.5 56 64 65 108 【测试题目】 第I卷（选择题，共48分） 一、选择题（本题包括12个小题，每小题4分，每题只有一个选项符合题意） 1、下列关于实验现象的描述不正确的是 A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 B、用锌片做阳极，铁片做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌 C、把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，产生气泡速率加快 2、钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是 A、2H+＋2e-＝H2 B、2H2O＋O2＋4e-＝4OH— C、Fe－2e-＝Fe2+ D、4OH—－4e-＝2H2O＋O2 3、用惰性电极电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是 A、稀NaOH溶液 B、HCl溶液 C、酸性CuSO4溶液 D、酸性AgNO3溶液 4、在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应的是 A、原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B、原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 C、原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 D、原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 5、随着人们生活质量不断提高，废电池必须进行集中处理的问题提到议事日程，其主要原因是 A、利用电池外壳的金属材料 B、防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C、不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 D、回收其中石墨电极 6、如右图所示，关于此装置的叙述，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 7、以下现象与电化腐蚀无关的是 A、黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易产生铜绿 B、生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈 电化学部分练习题 一、选择题 1．在极谱分析中，通氮气除氧后，需静置溶液半分钟，其目的是( ) A．防止在溶液中产生对流传质 B．有利于在电极表面建立扩散层 C．使溶解的气体逸出溶液 D．使汞滴周期恒定 2．在下列极谱分析操作中哪一项是错误的? （）A．通N2除溶液中的溶解氧 B．加入表面活性剂消除极谱极大 C．恒温消除由于温度变化产生的影响 D．在搅拌下进行减小浓差极化的影响 3．平行极谱催化波电流比其扩散电流要大，是由于( ) A．电活性物质形成配合物, 强烈吸附于电极表面 B．电活性物质经化学反应而再生, 形成了催化循环 C．改变了电极反应的速率 D．电极表面状态改变, 降低了超电压 4．确定电极为正负极的依据是（）A．电极电位的高低B．电极反应的性质 C．电极材料的性质D．电极极化的程度 5．催化电流和扩散电流的区别可以通过电流随汞柱高度和温度的变化来判断，催化电流的特征是( ) A．电流不随汞柱高度变化, 而随温度变化较大 B．电流不随汞柱高度变化, 而随温度变化较小 C．电流不随汞柱高度变化也不随温度而变化 D．电流随汞柱高度变化, 随温度变化也较大 6．在1mol/LKCl支持电解质中, Tl+和Pb2+的半波电位分别为-0.482V和-0.431 V, 若要同时测定两种离子应选下列哪种极谱法? ( ) A．方波极谱法B．经典极谱法 C．单扫描极谱法D．催化极谱法 7．极谱定量测定的溶液浓度大于10-2mol/L时，一定要定量稀释后进行测定，是由于( ) A．滴汞电极面积较小 B．溶液浓度低时, 才能使电极表面浓度易趋于零 C．浓溶液残余电流大 D．浓溶液杂质干扰大 8．在单扫描极谱图上，某二价离子的还原波的峰电位为-0.89V，它的半波电位应是( ) A．-0.86V B．-0.88V C．-0.90V D．-0.92V 9．金属配离子的半波电位一般要比简单金属离子半波电位负，半波电位的负移程度主要决定于( ) A．配离子的浓度B．配离子的稳定常数 C．配位数大小D．配离子的活度系数 10.某有机化合物在滴汞上还原产生极谱波Ｒ＋nＨ+＋nｅ-ＲＨn请问其E 1/2( ) A．与Ｒ的浓度有关B．与Ｈ+的浓度有关 C．与ＲＨn的浓度有关D．与谁都无关 11．若要测定1.0×10－7 mol/LZn2+，宜采用的极谱方法是（）A．直流极谱法B．单扫描极谱法C．循环伏安法D．脉冲极谱法 12．循环伏安法在电极上加电压的方式是（）A．线性变化的直流电压B．锯齿形电压 C．脉冲电压D．等腰三角形电压 13．电解时，由于超电位存在，要使阳离子在阴极上析出，其阴极电位要比可逆电极电位（）A．更正B．更负C．者相等D．无规律 14．pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于( ) A．内外玻璃膜表面特性不同 B．内外溶液中H+浓度不同 C．内外溶液的H+活度系数不同 D．内外参比电极不一样 15．平行催化波的灵敏度取决于( ) A．电活性物质的扩散速度 B．电活性物质速度 C．电活性物质的浓度 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- =2H↑ 溶 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 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 -- 2 +2OH=Zn(OH) 正极（石墨） 2e - +2H 2 O +2MnO= 2OH-＋2MnOOH ( 氢氧化氧锰 ) 总反应： 2 H 2O +Zn+2MnO= 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+2HO 负极（ Pb ） Pb+SO 4 2- -2e - =PbSO 4 铅蓄电池 总反应： PbO+Pb+2HSO 2PbSO 4 +2HO 2 4 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 ，电解质： KOH 溶液 2 NiO +Cd+2HO 放电 + Cd(OH) 2 Ni(OH) 2 2 电化学基础 一、选择题 1．银锌电池是广泛用做各种电子仪器的电源，其放电过程可表示为Ag2O+Zn==ZnO+2Ag，此电池放电时，负极上发生反应的物质是（） A 、 Ag B、ZnO C、Ag2O D、Zn 【答案】D 2．结合图判断， 下列叙述正确的是（） A．Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护 B．Ⅰ和Ⅱ中Cl-均向Fe电极移动 C．Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe-2e-=Fe2+ D．Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O2+4e-+2H2O=4OH- 【答案】A 3．氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如右图．下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是（） A．该电池工作时电能转化为化学能 B．该电池中电极a是正极 C．外电路中电子由电极a通过导线流向电极b D．该电池的总反应：H2+O2=H2O 【答案】C 4．某航空站安装了一台燃料电池，该电池可同时提供电和水蒸气。所用燃料为氢气，电解质为熔融的碳酸钾。已知该电池的总反应为2H2＋O2===2H2O，正极反应为O2＋2CO2＋4e－===2CO32-，则下列推断正确的是（） A．负极反应为H2＋2OH－－2e－===2H2O B．该电池可在常温或高温时进行工作，对环境具有较强的适应性 C．该电池供应2 mol水蒸气，同时转移2 mol电子 D．放电时负极有CO2生成 【答案】D 5．将含有0.400molCuSO4和0.200molKCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上析出19.2gCu，此时在另一电极上放出的气体在标准状况下的体积为（） A．5.60L B．6.72L C．4.48L D．3.36L 【答案】C 6．蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+”，另一个接线柱旁标有“－”。关于标有“+”的接线柱，下列说法中正确的是（） A．充电时作阳极，放电时作正极 B．充电时作阳极，放电时作负极 C．充电时作阴极，放电时作负极 D．充电时作阴极，放电时作正极 【答案】A 7．下列有关钢铁腐蚀与防护的说法正确的是（） A．钢管与电源正极连接，钢管可被保护 B．铁遇冷浓硝酸表面钝化，可保护内部不被腐蚀 C．钢管与铜管露天堆放在一起时，钢管不易被腐蚀 D．钢铁发生析氢腐蚀时，负极反应是Fe﹣3e﹣═Fe3+ 【答案】B 8．某小组为研究金属的腐蚀与防护，设计如图所示装置。下列叙述不正确的是（） 第六章电化学极化 1. 简述三种极化的概念，哪一种极化严格来讲不能称为极化。 电化学极化：当电极过程为电化学步骤控制时，由于电极反应本身的“迟缓性”而引起的极化。 浓度极化：当电极过程由液相传质步骤控制时，电极所产生的极化。 电阻极化：由电极的欧姆电阻引起的电位差。 电阻极化严格来讲不能称为极化 2. 简述电化学极化最基本的三个动力学参数的物理意义。 1) 对称系数：电位偏离形式电位时，还原反应过渡态活化能改变值占F 的分数。 物理意义：反应改变电极电位对还原反应活化能的影响程度；（1—）反应改变电极电位对氧化反应活化能的影响程度。 对称系数是能垒的对称性的变量，是由两条吉布斯自由能曲线的斜率决定的，而且曲线的形状和斜率是取决于物质的化学键特性。在CTP动力学中，可以用来推测过渡态的构型，研究电极反应的放电机理。 2）电极反应标准速率常数K：当电极电位等于形式电位时，正逆反应速率常数相等，称为标准速率常数。 物理意义：在形式电位下，反应物与产物浓度都为1时，K在数值上等于电极反应的绝对反应速度。 a.度量氧化还原电对的动力学难易程度；b体现电极反应的反应能力与反应活性；c.反应电极反应的可逆性。 3)交换电流密度J。：在平衡电位下，氧化反应和还原反应的绝对电流密度相等，称为交换电流密度。 物理意义：a.度量氧化还原电对的动力学难易程度；b体现电极反应的反应能力与反应活性；c.反应电极反应的可逆性；d.表示平衡电位下正逆反应的交换速度。 3.为什么电极电位的改变会影响电极反应的速度和方向？ 4.写出Butler-Volmer公式在不同过电位范围下的近似公式。 5.简述J0对电极性质的影响。 2011届高考化学专题：电化学 1、铜片和银片用导线连接后插入某氯化钠溶液中，铜片是（） A、阴极 B、正极 C、阳极 D、负极 2、关于如右图所示装置的叙述中，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 3、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为：Li+MnO2==LiMnO2，下列关于该锂的电池说法中，正确的是（） A、Li是正极，电极反应为Li－e—== Li+ B、Li是负极，电极反应为Li－e—== Li+ C、Li是负极，电极反应为MnO2 + e— == MnO2－ D、Li是负极，电极反应为Li－2e—== Li2+ 4、原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确是（） A、由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al—3e—=Al3+ B、由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Mg—2e—=Mg2+ C、由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Fe—2e—=Fe2+ D、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu—2e—=Cu2+ 5、人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，它在放电时的电极反应为：Zn + 2OH––2e–＝ZnO + H2O，Ag2O + H2O + 2e–＝2Ag + 2OH–，下列叙述中，正确的是（） A、Ag2O 是负极，并被氧化 B、电流由锌经外电路流向氧化银 C、工作时，负极区溶液pH减小,正极区pH增大 D、溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动 6、一个电池的总反应：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的正确组成是（） A. B. C. D. 正极 Zn Cu Cu Ag 负极 Cu Zn Zn Cu 电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 AgNO3 7、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（） 人教版高中化学选修 4第四章 《电化学基础》单元测试试题（含答案） 1 / 14 第四章 《电化学基础》单兀测试题 一、单选题（每小题只有一个正确答案） 1 ?禾U 用反应Zn+Cf= Zn 2++ Cu 设计成原电池。则该电池的负极、正极和电解质溶液选 择合理的是（ ） C. Cu 、Zn 、CuCl 2 D. Zn 、Cu 、CuSO 2. 控制适合的条件，将反应2Fe 3++ 212Fe 2+ + I 2设计成如下图所示的原电池。 下 列判断不正确的是（ ） A. 为证明反应的发生，可取甲中溶液加入铁氰化钾溶液 B. 反应开始时，甲中石墨电极上 Fe 3+被还原，乙中石墨电极 上发生氧化反应 C. 电流计读数为零时，在甲中溶入 FeCl 2固体时，甲中的石 墨电极为正极 D. 此反应正反应方向若为放热，电流计读数为零时，降低温度后乙中石墨电极为负极 3. 某同学组装了如图所示的电化学装置，电极I 为 Zn ,其他电极均为 Cu,电解质溶液 都是CuSO 溶液，则下列说法正确的是（ ） A. 电子移动：电极IT 电极电极川T 电极n B. 电极I 发生还原反应 C. 电极"逐渐溶解 D. 电极川的电极反应： Cu — 2e _=Cu 2+ + 2+ — — .. . . 、. 4. 已知海水中含有的离子主要有 N a 、Mg 、Cl 、Br ,利用下图装 置进行实验探究, 下列说法正确的是（ ） A. Zn 、Cu ZnSQ B. Cu Zn 、 ZnCI 2 人教版高中化学选修 4第四章 《电化学基础》单元测试试题（含答案） 3 / 14 A. X 为锌棒，K 置于M 可减缓铁的腐蚀，铁电极上发生的反应为 2H ++ 2e 「= H4 B. X 为锌棒，K 置于M 外电路电流方向是从 X 到铁 C. X 为碳棒，K 置于N,可减缓铁的腐蚀，利用的是外加电流的阴极保护法 D. X 为碳棒，K 置于N,在X 电极周围首先失电子的是 C 「 5. 下列解释事实的反应方程式不正确的是（ ） A. 热的纯碱溶液可去除油污： CO 2「+2H^^ HCO+2OH B. 钢铁发生吸氧腐蚀时，铁作负极被氧化： Fe — 2e _= Fe 2+ C. 以N Q S 为沉淀剂，除去溶液中的 C L T : C I J ++S 2— = Cu& D. 向电解饱和食盐水的两极溶液中滴加酚酞，阴极变红： 2fO+2e — ==Hd +2OH 6 ?化学与科学、技术、社会、环境密切相关。下列说法错误的是（ ） A. 锅炉水垢中含有的 CaSO,可先用Ns t CO 溶液处理，后用盐酸除去 B. 废旧钢材焊接前，可依次用饱和 N&CQ 溶液、饱和 NHCI 溶液处理焊点处 C. 使用含有氯化钠的融雪剂会加快桥梁的腐蚀 D. 为防止海鲜腐烂，可将海鲜产品浸泡在硫酸铜溶液中 7 ?研究人员发现了一种利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电的“水”电池，总反 应可表示为：5Mn Q+2Ag+2NaCI=NaMnQ o +2AgCI 。下列说法正确的是（ ） A. 正极反应式： Ag+CI --e -=AgCI B .每生成 ImolNa z MnO o 转移的电子数为 2N A C. Na +不断向“水”电池的负极移动 D. AgCI 是还原产物 8.液体燃料电池相比于气体燃科电池具有体积小，无需气体存储装置等优点。一种以 胼（ N2H ）为燃料的电池装置如下图装置①，该电池用空气中的氧气作为氧化剂， KOH 作为电解质。下列有关叙述不正确的是（ ） A. 该燃料电池负极发生的电极反应为： N2H 4+4OH-4e —N 2 T +4巴。 一轮单元训练金卷·高三·化学卷（A） 第十二单元电化学基础 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑， 写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H:1 C:12 N:14 O:16 Al:27 Cu:64 Zn:65 一、选择题（每小题3分，共48分） 1．课堂学习中，同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等用品探究原电池 的组成。下列结论错误的是 A．原电池是将化学能转化成电能的装置 B．原电池由电极、电解质溶液和导线等组成 C．图中a极为铝条、b极为锌片时，导线中会产生电流 D．图中a极为锌片、b极为铜片时，电子由铜片通过导线流向锌片 2．如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是 A．外电路的电流方向为X→外电路→Ｙ B．若两电极分别为铁和碳棒，则X为碳棒，Y为铁 C．X极上发生的是还原反应，Y极上发生的是氧化反应 D．若两电极都是金属，则它们的活动性强弱为X＞Y 3．下列有关电化学装置完全正确的是 A B C D 铜的精炼铁上镀银防止Fe被腐蚀构成铜锌原电池4．烧杯A中盛放0.1 mol/L的H2SO4溶液，烧杯B中盛放0.1 mol/L的CuCl2溶液(两种溶液均足量)，组成的装置如图所示。下列说法不正确的是 A．A为原电池，B为电解池 B．A为电解池，B为原电池 C．当A烧杯中产生0.1 mol气体时，B烧杯中产生气体的物质的量也为0.1 mol D．经过一段时间，B烧杯中溶液溶质的浓度减小 5．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)2－4。下列说法正确的是 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 D．放电时，电路中通过 2 mol电子，消耗氧气22.4 L(标准状况) 6．原电池电极的“正”与“负”不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中正 确的是 A．由Fe、Cu和FeCl3溶液组成的原电池中，负极反应式为：Cu－2e－===Cu2＋ 电化学原理 一、填空题。（每空2分，共30分） 1. 电化学研究对象包括三部分：_____________，________________及_______________________。 2. 液相传质的三种方式为：_____________，______________和_____________。 3. 离子淌度反映出离子在______________推动下的运动特征。 4. 金属与溶液界面电位差一般由______________电位差、____________电位差和__________电位差组成。 5. 金属电化学防腐有___________、___________、___________等三种方式。 6. 电池放电时，阳极是正极还是负极？_____________。 7. 若某一电极过程有15J 0< J< 0.01J d ，则其速度控制步骤为_____________步骤。 二、回答下列问题。（每题10分，共40分） 1. “除电荷传递步骤外，电极过程的其他步骤不涉及电子转移，所以不能用电流密度来表示它们的速度。” 这种说法对吗？为什么？ 2. 在不同金属上发生氢离子还原时，为什么可根据Tafel公式中的a值将它们分成高、中、低过电位金属？ 3.?电化学极化的电极过程速度控制步骤是什么步骤？浓度极化的电极过程速度控制步骤是什么步骤？ 4. 为什么电极电位的改变会影响电极反应的速度和方向？ 三、计算题（10分） 用H 2SO 4的水——乙酸溶液为电解液，测定铂电极（阳极）上氧的过电势，得出 下表结果： J /A.cm -2 10-3 10-2 5×10-2 10-1 η/V 0.92 1.31 1.53 1.64 求Tafel 常数a 和b 。 四、分析在金属电镀过程中阴、阳极上发生反应（包括副反应）的特点及电位变化特点。 （10分） 五、测量动力学参数可采用经典法和暂态法，二者各有何特点。（10分） 电化学原理 试题B （答案） 二、填空题。（每空2分，共30分） 1. 电子导体，离子导体，二者形成的带电界面性质高考电化学专题复习精华版
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