2020届高考化学专题复习 电解池 第二课时
2020届高考化学专题复习电解池第二课时
【要点扫描】
1．掌握工业电解饱和食盐水制取烧碱、氢气和氯气的原理
2．了解电镀、电冶金的原理。
3．能够应用电解原理判断离子的氧化性或还原性强弱。
4．能够应用电解原理进行相关计算。
【知识梳理】
四、电解原理的应用
1、电解饱和食盐水制取烧碱、氢气和氯气
食盐溶液中存在的离子包括。
用惰性电极电解时，阳极失电子的微粒是；阴极失电子的微粒是。
电极反应方程式：
总反应方程式：
电极周围溶液酸碱性的变化：
电解质溶液的酸碱性变化：
分享：
⑴电解饱和食盐水制取烧碱、氢气和氯气时，H2是在极区产生的，Cl2是在极区产生的，而NaOH是在区产生的。
⑵电解过程中产生的H2和Cl2混合时会有爆炸的危险，因此应当让两种气体。
⑶电解时，阳极（填“适合”或“不适合”）用活泼金属如铁作电极。
2、电镀
电镀是指。
电镀的目的是。
电镀时，阴极为；
阳极为；
电镀液为。
铜的电解法精炼也是一个电镀过程，采用作阴极，作阳极，选用溶液作电解液，电极方程式为、。
电镀的总反应理论上是不存在的，但过程中仍然伴随着氧化还原反应和电子转移。
3、电冶金
例如：电解熔融氯化钠制取金属钠。
分析：
分享：电冶金一般适用于比较活泼的金属单质的制备，此时电解液用水溶液，原因是。
五、原电池、电解池、电镀池的比较
若有外接电源，该装置一般为电解池或电镀池。
若无外电源，可能是原电池，然后依据原电池的形成条件判定，主要思路是三“看”
先看电极：两种活泼性不同的金属(或其中一种非金属导体)作电极
再看溶液：用导线连接的两电极与电解质溶液接触并形成闭合回路。
后看回路：在电解质溶液中能自发地发生氧化还原反应。
此时，与原电池连接的另一装置一般是电解池或电镀池。
六、有关电解原理的计算
要点提示：
注意应用电极反应方程式及总反应方程式。
溶液中存在多种离子时，正确判断离子放电顺序。
同一串联电路中的电子转移数目一定相等。
【典例精析】
例题1：工业上用MnO2和KOH为原料制取KMnO4，主要生产过程分两步进行：第一步，将MnO2、KOH粉碎混合均匀，在空气中加热熔化并不断搅拌，制取K2MnO4；第二步，将K2MnO4的浓溶液进行电解，制取KMnO4。
⑴制取K2MnO4的化学方程式是。
反应过程中连续搅拌的目的是。
⑵电解K2MnO4溶液时，两极发生的电极反应分别是：
阳极，阴极，
电解的总方程式。
解题体会：
例题2：以石墨作电极，电解氯化铜溶液，若电解时转移的电子数是3.01×1023 ，则此时在阴极析出铜的质量多少。
解题体会：
例题3、用惰性电极插入500mL AgNO3溶液中，通电电解，当电解液的pH从6.0变为3.0时（设电解时阴极没有氢气析出，且电解液电解前后体积变化可以忽略），电极上应析出银的质量是多少？
解题体会：
例题4、用质量均为100 g的Cu作电极，电解AgNO3溶液。稍电解一段时间后，两电极的质量相差28 g，求此时两电极的质量
解题体会：
例题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n（硝酸银）∶n（硝酸亚汞）=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HgNO3
D 硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
解题体会：
例题6、某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3 ：1。用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为几个阶段。下列叙述不正确的是
A 阴极自始自终只析出H2
B 阳极先析出C12 ，后析出O2
C 电解最后阶段为电解水
D 溶液pH不断增大，最后为7
解题体会：
【反馈练习】
1、如右图所示，A池用石墨电极电解氢氧化钠溶液，B池精炼粗铜。
一段时间后停止通电，A池D极产生的气体在标准状况下为2.24 L，
则B池中E极质量的变化是（）
A 质量增加6.4 g
B 质量增加12.8 g
C 质量减少6.4 g
D 质量减少12.8 g
2、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 NaOH
B H2SO4
C AgNO3
D Na2SO4
3、一定条件下，电解较稀浓度的硫酸，其还原产物为双氧水，该原理可用于制取双氧水，其
电解
电解的化学方程式为：3H2O+3O2O3+3H2O2。下列有关说法正确的是（）
A 电解池的阳极生成双氧水，阴极生成臭氧
B 电解池中硫酸溶液的pH保持不变
C 产生臭氧的电极反应式为3 H2O - 6e- = O3 + 6 H+
D 产生双氧水的电极反应式为2 H2O - 2e- = H2O2 + 2 H+
4、某学生欲完成2 HCl + 2 Ag = 2 AgCl↓ + H2 ↑反应，设计了下列四个实验，你认为可行的实验是（）
5、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。高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+ 2Fe(OH)3+ 4KOH 。下列叙述不正确的是（）
A 放电时负极反应为：Zn - 2e- + 2OH- = Zn(OH)2
B 充电时阳极反应为：Fe(OH)3 -3e- + 5OH- = FeO42- + 4H2O
C 放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被氧化
D 放电时正极附近溶液的碱性增强
6、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，（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）下列叙述正确的是（）
A 阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+ + 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Fe2+ 和Zn2+
D 电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
7、有a、b、c、d四种金属，已知a、b都只有一种正价且相等，用惰电极电解含a、b阳离子的混合液时，首先的出的是b。将a、d分别投入等浓度盐酸中，d 比a反应剧烈。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，有金属c析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是（）
A d 、c 、a、b
B d 、a、b、c
C d、b、a、c
D b、a、d 、c
8、用石墨电极电解600mL某金属的硫酸盐，一段时间后，溶液的PH从6降到1 ，在一电极上析出1.92克金属（不考虑溶液体积的变化）则该金属是（）
A Fe
B Al
C Ag
D Cu
9、下列四种装置中，溶液的体积均为250 mL，开始时电解质溶液的浓度均为0.10摩/升，工作一段时间后，测得导线上均通过0.02 mol电子，若不考虑溶液体积的变化，则下列叙述正确的是（）
A 工作一段时间后溶液的浓度①＝②＝③＝④
B 工作一段时间后溶液的pH值：④＞③＞①＞②
C 产生气体的总体积：④＞③＞①＞②
D 电极上析出的固体的质量：①＞②＞③＞④
10、右图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极，电极c、d
都是石墨电极。通电一段时间后，只在c、d两极上共收集
到336 mL（标准状态）气体。回答：
⑴直流电源中，M为极。
⑵Pt电极上生成的物质是，其质量为g。
⑶电源输出的电子，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为：2∶
∶∶。
⑷AgNO3溶液的浓度（填增大、减小或不变。下同），AgNO3溶液的pH ，
H2SO4溶液的浓度，H2SO4溶液的pH 。
⑸若H2SO4溶液质量分数由5.00%变为5.02%，则原有5.00% H2SO4溶液为g。
11、粗铜中常含有锌、镍、银、金等杂质，工业上常用电解的方法精练粗铜。
⑴电解时作阳极，电极反应式为，做阴极，电极
反应式为。
⑵电解前CuSO4溶液的浓度为1 mol/L，电解时如有0.5 mol电子发生转移，则此时电解液
中CuSO4的浓度为，阴极得到的纯铜的质量为。阳极泥的主要成分是，溶液中还有哪些离子。
12、如图所示，若电解5 min时铜电极质量增加
2.16 g，试讨论
⑴电源电极X名称为_________。
⑵ pH变化：A_______，B______，C______。
⑶通过5 min时，B中共收集224 mL气体（标
况），溶液体积为200mL，则通电前硫酸铜溶液的
物质的量浓度为______________。
⑷若A中KCl溶液的体积也是200 mL，电解后
溶液的pH = __________。
13、在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相容的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：
（1）阳极上的电极反应式为。
（2）阴极上的电极反应式为。
（3）原上层液体是。
（4）原下层液体是。
（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是。
（6）要检验上层液体中含有的金属离子，现象是。
14、用下图装置进行电解实验，A、B、C、D均为铂电极，工作一段时间后，甲槽的pH上升，乙槽的pH下降，而且B、C两极放电离子的物质的量相等。可供选择的电解质溶液如下表所示：
组号甲槽乙槽
①NaOH CuSO4
②AgNO3CuCl2
③Na2SO4AgNO3
④NaCl AgNO3
⑴应选择的电解质溶液是。
⑵在电解过程中各电极反应式是：
A极；B极；
C极；D极。
⑶当A极析出0.20 g电解产物时，C极上析出，D极上析出，
B极上析出。
15、工业上先行合成氨的方法是由德国科学家哈伯1905年发明的，反应的化学方程式是
，从结构上看，该反应较难发生的原因是。最近《科学》杂志（Science,2 Oct.1998）发表文章，用含H+离子的固体物
质做电解质，在常压下将H2和用He稀释的N2分别通入加热到570℃
的电解池合成氨，（如右图），氢气和氮气便可在电极上合成氨，转化率
竟然高达78%。
请根据以上材料回答下列问题：
（1）新法合成氨的电解池中能否用水溶液作电解质？___________；为
什么？_______________________________________________。
（2）新法合成氨中所用的电解质（如图中黑细点所示）能传导H+，试写出电极反应式和总反应式。阳极：_____________________；阴极：__________________________。
总的反应是：_________________________________________________。
16、工业上处理含Cr 2O72—的酸性工业废水用以下方法：①
往工业废水中加入适量的NaCl，搅拌均匀；②用Fe为电极
进行电解，经过一段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)2沉淀产生；
③过滤回收沉淀，废水达到排放标准。试回答：
⑴电解时的电极反应：
阳极______________，阴极______________。
⑵Cr2O72-转变成Cr3+的离子反应方程式：______________。
⑶电解过程Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎样产生的?
⑷能否用Cu电极来代替Fe电极?______________(填“能”
或“不能”)，简述理由。
17、右图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A、B是
两块纯铜片，插在CuSO4稀溶液中，铜片与引出导线相连，引出端分别为x 、y。
⑴当以I＝0.21A的电流电解60分钟后，测得铜片A的质量增加了0.25g ，则图中装置的x 端应与直流电的极相连，它是电解池的极。
⑵电解后铜片B的质量。（答增加、减少或不变）
⑶列式计算实验测得的阿伏加德罗常数N A。（已知电子电量e＝1.60×10－19C）
18、已知在PH=4～5的环境中，Cu2+几乎不水解，而Fe3+几乎完全水解。某学生欲用电解纯净CuSO 4溶液的方法，并根据电极上析出铜的质量以及电极上产生
气体的体积来测定铜的相对原子质量，其实验流程如下图所示：
请回答下列问题：
⑴步骤①中所加入的W的化学式为_____，加入W的作用是____________。
⑵步骤②中所用部分仪器如上右图所示，则B接直流电源的___极。
⑶电解开始后的一段时间内，在U形管内可观察到的现象是_________。其电解反应的离子方程式为__________________________________。
⑷下列实验操作属必要的是_______（填字母）。
A 称量电解前电极的质量
B 电解后的电极在烘干称重前，必须用蒸馏水冲洗
C 刮下电解后电极上的铜，并清洗、称量
D 电极在烘干称重的操作必须按烘干→称重→再烘干→再称重进行两次
E 在有空气存在的情况下，电极烘干必须采用低温烘干法
⑸铜的相对原子质量为_____ ___。
19、用铂电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液，当电路中通过4 mol电子时，阴极和阳极上都产生1.4 mol气体，电解后溶液体积为4 L。求此时电解液的pH
20、20℃时食盐的溶解度为36 g，取一定量该温度下的饱和食盐水用惰性电极进行电解，当阳极析出
11.2 L（标准状况）气体时，食盐完全电解，所得溶液密度为1.20 g/mL，试计算
⑴电解前，饱和食盐水的质量是多少？
⑵电解后溶液中NaOH的物质的量浓度是多少？
⑶要使溶液恢复原状态，需加入多少克什么物质？
电解池 第二课时 参考答案
【典例精析】
例题1：（1）2MnO 2+4KOH+O 2=2K 2MnO 4+2H 2O
连续搅拌的目的是使O 2与MnO 2在加热熔化条件下发生氧化还原反应，生成K 2MnO 4
（2）2MnO 42—－2e —=2MnO 4— 2H ++2e —
=H 2
2K 2MnO 4+2H 2O=2KMnO 4+2KOH+H 2
例题2：16 g 例题3、54 mg 例题4、阳极93.6 g ，阴极121.6 g 例题5、 D 例题6、 D
【反馈练习】
1、 B
2、 A
3、 C
4、 C
5、 D
6、 B
7、 A
8、 D
9、 B
10、 ⑴ 正 ⑵ Ag 2.16 ⑶ 2：0.5：1
⑷ 减小 减小 增大 减小 ⑸ 45.18
11、⑴ 粗铜 Zn-2e -=Zn 2+ Ni-2e -=Ni 2+ Cu-2e -=Cu 2+ ；纯铜 Cu 2+-2e -=Cu ⑵ 约为1 mol/L 8 g 金和银 Cu 2+、SO 42-、Ni 2+、Zn 2+、H +、OH -
12、⑴ 负 ⑵ 增大 减小 不变 ⑶ 0.025 mol/L ⑷ 13
13、 （1）2I - -2e －＝I 2 （２）２Ｈ+＋２e － = H 2↑
（3）NaI 或KI 。（4）四氯化碳 （5）I 2易溶于四氯化碳，难溶于水
（6）焰色反应。若焰色为亮黄色为NaI ，通过蓝色钴玻璃观察，若焰色为紫色为KI 。14、
（1）甲槽的电解液是NaCl 溶液，乙槽的电解液是AgNO3溶液。
（2）A 极：4H ++4e – == 2H 2↑ B 极：4Cl ––4e – == 2Cl 2↑
C 极：4Ag ++4e – == 4Ag↓
D 极：4OH ––4e – == 2H 2O+O 2↑
（3）当A 极析出0.20 g H 2时，C 极析出Ag 21.6 g ，D 极析出1.6g O 2，B 极析出Cl 2 7.1g 。
15、N 2+3H 2 2NH 3 N 2分子键能特别大 （1）不能 该反应在570℃下进行，而水的沸点仅为100℃
（2）3H 2—6e —=6H + N 2+6H ++6e —=2NH 3 N 2+3H 2 电解
2NH 3 16、(1)Fe-2e —＝Fe 2+；2H ++2e —=H 2↑； (2) 6Fe 2++Cr 2O 72－+14H +＝6Fe 3++2Cr 3++H 2O ；
(3)在阴极反应及Cr 2O 72—与Fe 2+反应过程中，将大量的消耗H +使溶液pH 升高，促使Fe 3+、Cr 3+水解并最终转化为Cr(OH)3和Fe(OH)2沉淀；
(4)不能；因阳极产生的Cu 2+不能使Cr 2O 72—还原到低价态。
17、（1）负 ，阴 （2）减少
（3）C
g s C mol N A 191
11106.11225.0min 60min 6021.064----??????????=123100.6-?=mol 18、⑴ CuO 消耗H +使溶液PH 升高，Fe 3+几乎完全水解成Fe(OH)3而除去 ⑵ 正
⑶ A 极上有红色物质析出，B 极上产生无色气泡，溶液蓝色变浅
2Cu2++2H2O 2Cu+4H++O2↑ ⑷ A B D E ⑸ 11200n/V
19、13
20、⑴221 g ⑵ 6.5 mol/L ⑶36.5 g HCl
高三化学原电池何电解池教案
高中化学 第三讲 原电池和电解池 教案 【要点梳理】 要点一：原电池 1.概念：利用氧化还原反应，将化学能转化为电能的装置（一般在题目中会说是放电的过程）。 负极：电子流出的一极 2.规定 正极：电子流入的一极 3.电极反应： 4.外电路（导线和电极上）：电子从负极到正极（电流从正极到负极） 内电路（溶液中）：阳离子→正极 阴离子→负极（一般题目会考离子的流向：可记忆正正负负） 5.构成原电池的条件 电极材料 原电池正负极 电极反应式 发生的反应 Zn 片 负极(阳极) Zn-2e -=Zn 2+ 氧化反应 Cu 片 正极(阴极) 2H ++2e -=H 2↑ 还原反应 总的离子反应方程式 Zn+2H + = Zn 2++H 2↑（两个电极反应之和） Zn C u 24 A
①电极为两种活动性不同的金属（或其中一种是非金属单质） ②电极需要插在电解质溶液中 ③整个装置相连形成闭合电路 ④能自发发生氧化还原反应 6.原电池正负极的判断 ①组成两电极的材料：相对活泼性强的金属为负极，另一个为正极 ②电子流出的一极为负极，电流流出的一极为正极 ③溶液中离子的移动方向（正正负负）。 ④电极发生反应（阳氧阴还） ⑤电极质量的变化：质量增加为正极，质量减少为负极 ⑥电极上产生气体的是正极 ⑦电极通入气体的是负极 7.电极反应方程式的书写 （1）负极反应式的书写 a活泼金属作负极(电极材料本身反应) 生成的阳离子与电解液不反应时：M?ne? = M n+。 若生成的阳离子与电解液反应，应将“金属失电子的反应式”与“阳离子和电解液反应的反应式”叠加写出。 如Mg-Al（KOH）原电池，负极反应方程式为：Al-3e-+4OH- = AlO 2-+2H 2 O b燃料电池(电极材料本身不反应) H 2—O 2 (H 2 SO 4 )燃料电池负极反应式： H 2 ?2e? = 2H+。 H 2—O 2 (KOH)燃料电池负极反应式： H 2?2e?+2OH? = 2H 2 O(可看成H 2 ?2e?=2H+、2H++2OH?= 2H 2 O)。 （2）正极反应式的书写 ①首先判断在正极反应的物质 当负极材料与电解液能反应时，在正极上发生电极反应的物质是电解液中的某种粒子。 当负极材料与电解液不反应时，在正极上发生电极反应的是溶解在电解液中的
高考化学电解及电极方程式归纳总结
高考化学电解及电极方程式归纳总结 化学方程式是化学的语言，是化学灵魂内容，是化学的一个重点也是一个难点，小编为大家准备了高考化学电解及电极方程式归纳总结，希望对大家有所帮助! 电解及电极方程式 1、电解质溶液在惰性电极条件下，或阴极是较活泼金属电极，阳极是惰性电极条件下的电解 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ (-)2H2O+2e-==H2↑+2OH- 或2H++2e-==H2↑ (+)2Cl --2e-==Cl2↑ 2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑ C uCl2 Cu+Cl2↑ (-)Cu2++2e-==Cu↓ (+)2Cl- -2e-==Cl2↑ Cu2++2Cl- Cu↓+Cl2↑ 2CuSO4+2H2O 2Cu↓+O2↑+2H2SO4 (-)2Cu2+ + 4e-==2Cu↓ (+)2H2O - 4e-==O2↑+4H+ 或：4OH- -4e-==O2↑+2H2O 4H2O 4H++4OH- 2Cu2++2H2O 2Cu↓+O2↑+4H+ 2H2O 2H2↑+O2↑ (-) 4H++4e-==2H2↑
(+)4OH- -4e-==O2↑+2H2O 中性电解4H2O 4H++4OH- 2H2O H2↑+O2↑ 酸性水解： (-) 4H++4e-==2H2↑ (+)2H2O-4e-==O2↑+4H+ 4OH- -4e-==O2↑+2H2O 2H2O H2↑+O2↑ 碱性水解： (-) 4H2O+4e-==2H2↑+4OH- 或：4H++4e-==2H2↑ (+)4OH--4e-==O2↑+2H2O 2H2O H2↑+O2↑ 2、电镀：镀件作阴极，被镀金属作阳极，被镀金属的含氧酸盐作电解质溶液 镀铜：CuSO4电镀液 镀件(-) Cu2++2e-==Cu↓ 纯铜(+) Cu–2e-==Cu2+ 镀锌：ZnSO4电镀液 镀件(-) Zn2++2e-==Zn↓ 纯锌(+) Zn–2e-==Zn2+ 镀银：AgNO3电镀液 镀件(-) Ag++e-==Ag↓ 纯银(+) Ag–e-==Ag+
高考化学二轮复习工艺流程陌生金属
1．钨是熔点最高的金属，是重要的战略物资。自然界中钨主要存在于黑钨矿中，其主要成分是铁和锰的钨酸盐（FeWO4、MnWO4），还含少量Si、As的化合物。由黑钨矿冶炼钨的工艺流程如下： 已知： ①滤渣I的主要成份是Fe2O3、MnO2。 ②上述流程中，钨的化合价只有在最后一步发生改变。 ③常温下钨酸难溶于水。 （1）钨酸盐（FeWO4、MnWO4）中钨元素的化合价为____，请写出MnWO4在熔融条件下发生碱分解反应生成Fe2O3的化学方程式__________。 （2）上述流程中向粗钨酸钠溶液中加硫酸中和至pH=10后，溶液中的杂质阴离子确SiO32-、HAsO32-、HAsO42-等，则“净化”过程中，加入H2O2时发生反应的离子方程式为____，滤渣Ⅱ的主要成分是____。 （3）已知氢氧化钙和钨酸钙（CaWO4）都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。下图为不同温度下Ca（OH）2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线，则： ①T1_____T2（填“>”或“<”）T1时Ksp（CaWO4）=____。 ②将钨酸钠溶液加入石灰乳得到大量钨酸钙，发生反应的离子方程式为____。2．稀土是一种重要的战略资源、氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3，它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下： 已知：Ⅰ.铈的常见化合价为+3、+4 Ⅱ.Ce4+可以与SO42-结合为[CeSO4]2+
Ⅲ. 焙烧时铈被氧化成四价，四价铈不易进入溶液，而三价稀土元素易进入溶液。在盐酸浸出时，有少量铈进入滤液，且产生黄绿色气体。 回答下列问题： (1)氟碳铈矿焙烧的目的是__________________；焙烧最适宜温度为______________(填标号)。a.350~ 4 50℃ b.550～650℃ C.750℃以上 步骤①中少量铈进入稀土溶液发生反应的离子方程式是_________________________。 (2)铈富集物用含硼酸的盐酸溶液处理，使氟转化为四氟硼酸根离子，然后用可溶性钾盐将四氟硼酸根离子转变为KBF4沉淀并过滤除去。写出生成KBF4的离子方程式：________________。此法处理铈富集物的缺点是____________________。 (3)除云氟离子后向滤液中先加入NaOH 溶液，然后再加入NaHS除去铁与铅。加入NaOH 溶液的目的是____________________。 (4)写出此流程中铈的碳酸盐沉淀的化学式：______________________。 3．某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni，还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的 现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O晶体，其流程图如下： 回答下列问题： （1）“碱浸”时发生反应的离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O，________________。（2）“酸浸”所使用的酸为_____________。 （3）“净化除杂”需加入H2O2溶液，其作用是__________________________。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀，列式计算此时的pH。___________________________ （4）“操作A”为_____、过滤、洗涤、干燥，即得产品。 （5）NiSO4在强碱性溶液中可被NaClO氧化为NiOOH，该反应的离子方程式为__________________。 （6）NiOOH可作为镍氢电池的电极材料，该电池的工作原理如下图所示，其放电时，正极的电极反应式为__________________________________。 4．钨是熔点最高的金属，也是重要的战略物资。自然界中钨矿石主要有黑钨矿和白钨矿两种。其中，黑钨矿主要成分是铁和锰的钨酸盐(FeWO4、MnWO4) 以及少量杂质(含
高中化学原电池与电解池知识点总结
原电池与电解池比较： 二、电池符号图为 Cu - Zn 电池。左池:锌片插在 1mol·dm-3 的ZnSO 4溶液中。右池:铜片插在 1 mol·dm-3的CuSO 4 溶液中。两池 之间倒置的 U 形管叫做盐桥(盐桥是由饱和KCl溶液和琼脂装入U形管中制成)。检流计表明电子从锌片流向铜片。左侧为负极，右侧为正极。 此Cu - Zn 电池可表示如下:(-)Zn | Zn2+(1mol·dm-3)‖Cu2+(1mol·dm-3) | Cu(+)负极: Zn-2e-== Zn2+正极: Cu2++2e-== Cu总反应: Zn+Cu2+== Zn2++ Cu ☆写电池符号应注意事项：?正、负极：(－) 左， (+) 右?界面“|”: 单质与“极棒”写在一起，写在“|”外面。?注明离子浓度(c),气态时用分压(p)，物质状态：固态(s), 液态(l) 等?盐桥: “||” 三、金属腐蚀与防护：1.金属腐蚀：金属(或合金)跟周围接触到的气体(或液体)反应而腐蚀损耗的过程。⑴本质：金属原子失电子而被氧化M –ne- ====M n+(2) 分类：①化学腐蚀：金属与其他物质直接氧化反应金属被氧化(不是电解质溶液)(无电流产生)②电化腐蚀：不纯金属或合金发生原电池反应活泼金属被氧化电解质溶液（有电流产生）⑶钢铁腐蚀：
2.金属腐蚀的防护⑴金属腐蚀的原因：金属本身的组成和结构是锈蚀的根据；外界条件(如：温度、湿度、与金属接触的物质)是促使金属锈蚀的客观因素。 ⑵防护：①改变金属内部组成结构，可以增强金属耐腐蚀的能力。如：不锈钢。②在金属表面覆盖一层保护层，以断绝金属与外界物质接触，达到耐腐蚀的效果。（油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜）③电化学保护法：牺牲阳极阴极保护法、外加电流阴极保护法。 四、电解及其应用 1.电解的原理:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。电解质在溶解或熔化状态下电离出自由离子，通电时，自由移动的离子定向移动，阳离子移向阴极，在阴极获得电子发生还原反应；阴离子移向阳极，在阳极失去电子发生氧化反应。电解质导电过程就是电解过程。 2.电解反应离子放电顺序(不考虑浓度等其他因素)放电：阳离子得电子而阴离 子失电的过程。上述顺序基本上与金属活动顺序一致，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但Fe3+氧化性较强，排在Cu2+之前。⑵阴离子放电顺序 (注明：若阳极材料是金属（除Pt、Au外），电极首先发生氧化反应而进入溶液。)3.电镀：利用电解原理在某些金属表面镀上一层金属或合金的过程，金属叫镀件，薄层镀层。阴极：镀件→待镀金属阳极：
高中化学电解原理
电解原理 编稿：顾振海审稿：潘廷宏责编：顾振海[重点难点] 1．理解电解的基本概念和原理。 2．了解铜的电解精炼、电镀铜。 3．会写电极反应式、电解方程式，掌握围绕电解的计算。 [知识点讲解] ［基础知识导引］ 1．电解 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叫做电解。如用惰性电极电解CuCl2溶液时，电极反应式：阳极 2Cl——2e—=Cl2↑（氧化反应） 阴极Cu2++2e—=Cu（还原反应） 电解方程式为：
2．电解池 把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。 其中跟直流电源或原电池的负极相连的电极是电解池的阴极；跟直流电源或原电池的正极相连的电极是电解池的阳极。 3．铜的电解精炼和电镀铜 ⑴铜的精炼 阳极Cu—2e—＝Cu2+ 阴极Cu2+十2e—=Cu
⑵电镀铜 电镀铜和精炼铜的原理是一致的，但阴、阳两极材料略有差别： ①精炼铜时，粗铜板作阳极，纯铜片作阴极，用CuSO4溶液(加入一定量的硫酸)作电解液。 ②电镀铜时，镀层金属(铜片)作阳极，待镀件(铁片)作阴极，用含有镀层金属离子的电解质(CuSO4)配成电镀液。 ［重点难点点拨］ 一、电解原理 1．电解质溶液的导电 我们知道，金属导电时，是金属内部的自由电子发生的定向移动，而电解质溶液的导电及金属导电不同。
通电前电解质溶液中阴、阳离子在溶液中自由地移动；通电后在电场的作用下，这些自由移动的离子改作定向移动，带负电荷的阴离子由于静电作用向阳极移动，带正电荷的阳离子则向阴极移动，并在两极上发生氧化还原反应。我们把： 借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转化为化学能的装置叫电解池。 电解池中及直流电源负极相连的电极叫阴极，及直流电源正极相连的电极叫阳极。 物质能否导电是由其内部能否形成定向移动的自由电荷所决定的，对金属就是自由电子，而对电解质溶液就是自由移动的阴阳离子。 2．电解 （1）概念：使电流流过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还
高三化学化学-实验评价选择题专项测试及解析
课后作业---选择题专项微测二 微测5化学实验评价 1．某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种实验装置的有关用法，其中正确的是() A．甲装置：可用来除去CO气体中的CO2气体 B．乙装置：可用来验证NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 C．丙装置：可用来实验室制备乙酸乙酯 D．丁装置：可用来比较HCl、H2CO3和H2SiO3的酸性强弱 2．某化学小组同学用如图所示装置模拟工业制取SO3的过程，下列相关说法错误的是() A．装置c后应增加尾气处理装置 B．装置a只有干燥气体的作用 C．实验室制取SO2或O2可使用相同的气体发生装置 D．V2O5是催化剂并且也会参与反应 3．下列实验操作、现象和所得出的结论正确的是() 选项实验操作实验现象实验结论 A将HI溶液加入Fe(NO3)3溶液，充分反应后再加入CCl4混合振荡，静置溶液分层，下层液 体显紫红色 氧化性： Fe3＋>I2 B取少量Mg(OH)2悬浊液，向其中滴加适量浓CH3COONH4溶液Mg(OH)2溶解CH3COONH4溶液 呈酸性 C 将浸透石蜡油的石棉放置在硬质试管底 部，加入少量碎瓷片并加强热，将生成 的气体通入酸性高锰酸钾溶液中 酸性高锰酸钾溶液 褪色 石蜡油分解产物中 含有不饱和烃 D将海带剪碎，灼烧成灰，加蒸馏水浸泡，取滤液滴加硫酸溶液，再加入淀粉溶液溶液变蓝 海带中含有丰富的 I2 4．根据下列实验操作与现象得出的结论正确的是() 选项实验操作与现象结论 A向滴有酚酞的碳酸钠溶液中加入少量氯化钡固 体，红色变浅 碳酸钠溶液中存在水解平衡 B向某溶液中逐渐通入CO2气体，先出现白色胶状 沉淀，继续通入CO2气体，白色胶状沉淀不溶解该溶液中一定含有AlO －2 C将润湿的淀粉碘化钾试纸置于集满某气体的集气 瓶口，试纸变蓝 该气体为氯气 D 向10mL0.5mol·L－1的氯化镁溶液中滴加5mL 2.4mol·L－1氢氧化钠溶液，产生白色沉淀，再滴 加氯化铜溶液，沉淀变蓝 K sp[Cu(OH)2]＜K sp[Mg(OH)2]
高考化学分类解析(十五)——碱金属
高考化学分类解析(十五)——碱金属 ●考点阐释 1.以钠为例，了解典型碱金属的物理和化学性质。 2.从原子的核外电子排布，理解ⅠA族元素（单质和化合物）的相似性和递变性。 3.以Na2O2为例，了解过氧化物的性质。 4.掌握钠的几种最重要的化合物（NaOH、Na2CO3、NaHCO3等）的性质和用途。 ●试题类编 (一)选择题 1.（2002年春上海，19）在烧杯中加水和苯（密度：0.88 g/cm3)各50 mL。将一小粒金属钠（密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是 A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动 2.（2001年全国理综，13）将a g含NaOH样品溶解在b mL 0.1 mol·L－1的硫酸中，再加入c mL 0.1 mol·L－1的氢氧化钡溶液，反应后所得溶液恰好呈中性，则样品中NaOH的纯度是（NaOH相对分子质量为40） A.［（b－c）/125a］×100% B.［（b－2c）/125a］×100% C.［（b－c）/250a］×100% D.［（8b－8c）/a］×100% 3.(2001年上海，11)碱金属与卤素所形成的化合物大都具有的性质是 ①高沸点②能溶于水③水溶液能导电④低熔点⑤熔融状态不导电 A.①②③ B.③④⑤ C.①④⑤ D.②③⑤ 4.(2001年上海，5)下列科学家中，为我国化学工业做出重大贡献的是 A.邓稼先 B.李四光 C.华罗庚 D.侯德榜 5.(2000年春，25)用1 L 1.0 mol·L－1 NaOH溶液吸收0.8 mol CO2，所得溶液中的CO-2 3的浓度之比约是 和HCO- 3 A.1∶3 B.1∶2 C.2∶3 D.3∶2 6.(1999年上海，6)下列俗称表示同一物质的是 A.苏打、小苏打 B.胆矾、绿矾 C.三硝酸甘油酯、硝化甘油 D.纯碱、烧碱 7.(1998年上海，23)已知酸性强弱顺序为H2CO3＞下列化学 方程式正确的是
高中化学原电池和电解池全面总结超全版
原电池和电解池 装置原电池电解池实例 原理使氧化还原反应中电子作定向移动，从而形成 电流。这种把化学能转变为电能的装置叫做原 电池。 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化 还原反应的过程叫做电解。这种把电能转变为化 学能的装置叫做电解池。 形成条件①电极:两种不同的导体相连； ②电解质溶液:能与电极反应。 ①电源；②电极（惰性或非惰性）； ③电解质(水溶液或熔化态)。 反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应 电极名称由电极本身性质决定： 正极:材料性质较不活泼的电极； 负极:材料性质较活泼的电极。 由外电源决定： 阳极:连电源的正极； 阴极:连电源的负极; 电极反应负极:Zn-2ｅ-=Zn２+ （氧化反应) 正极：2Ｈ++2e－=Ｈ２↑(还原反应) 阴极:Ｃｕ２＋+2e- = Cu （还原反应） 阳极：2Cl--２e-=Cl２↑（氧化反应) 电子流向负极→正极电源负极→阴极；阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极；阴极→电源负极能量转化化学能→电能电能→化学能 应用①抗金属的电化腐蚀; ②实用电池。 ①电解食盐水(氯碱工业);②电镀（镀铜）;③电冶 (冶炼Na、Mg、Ａl);④精炼(精铜)。 化学腐蚀电化腐蚀 一般条件金属直接和强氧化剂接触不纯金属，表面潮湿反应过程氧化还原反应,不形成原电池。因原电池反应而腐蚀有无电流无电流产生有电流产生 反应速率电化腐蚀>化学腐蚀 结果使金属腐蚀使较活泼的金属腐蚀 电化腐蚀类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性较强正极反应O2＋４e-＋2Ｈ２Ｏ=＝ 4OH－ 2H+ + 2e－==Ｈ２↑负极反应Fｅ-2ｅ－＝=Fe2+Fe －２e-==Ｆe2＋腐蚀作用是主要的腐蚀类型,具有广泛性发生在某些局部区域内电解电离电镀 条件受直流电作用受热或水分子作用受直流电作用 实质阴阳离子定向移动，在 两极发生氧化还原反应 阴阳离子自由移动,无明 显的化学变化 用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金 实例ＣｕCｌ2错误!Cu＋CｕCｌ２==Cu２＋+2Clˉ阳极Cu－2e- = Cu２+
高考化学原电池和电解池专题
高中化学原电池和电解池 原电池和电解池 1．原电池和电解池的比较： 装置原电池电解池实例 原理使氧化还原反应中电子作定向移动， 从而形成电流。这种把化学能转变为 电能的装置叫做原电池。 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叫做电解。这种把 电能转变为化学能的装置叫做电解池。 形成条件①电极：两种不同的导体相连； ②电解质溶液：能与电极反应。 ①电源；②电极（惰性或非惰性）； ③电解质（水溶液或熔化态）。 反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应 电极名称由电极本身性质决定： 正极：材料性质较不活泼的电极； 负极：材料性质较活泼的电极。 由外电源决定： 阳极：连电源的正极； 阴极：连电源的负极； 电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应） 正极：2H++2e-=H2↑（还原反应） 阴极：Cu2+ +2e- = Cu （还原反应） 阳极：2Cl--2e-=Cl2↑（氧化反应） 电子流向负极→正极电源负极→阴极；阳极→电源正极电流方向正极→负极电源正极→阳极；阴极→电源负极 溶液中离子的流向溶液中的阴离子向负极移动，电极质 量减小、（负极聚集了阳离子、阴离 子来平衡电性，如：zn+需要溶液中 的阴离子来平衡）；阳离子在正极得 电子聚集在正极 溶液中的阳离子向阴极移动，得电子，发 生还原反应。阴极受保护。溶液中的阴离 子向阳极移动，失电子，发生氧化反应 能量转化化学能→电能电能→化学能 应用①抗金属的电化腐蚀； ②实用电池。 ①电解食盐水（氯碱工业）；②电镀（镀 铜）；③电冶（冶炼Na、Mg、Al）；④精 炼（精铜）。 一原电池； 原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应，但区别于一般的氧化还原反应的是，电子转移不是通过氧化剂和还原剂之间的有效碰撞完成的，而是还原剂在负极上失电子发生氧化反应，电子通过外电路输送到正极上，氧化剂在正极上得电子发生还原反应，从而完成还原剂和氧化剂之间电子的转移。两极之间溶液中离子的
高考化学最有效的解题方法及难点攻破：难点24 电解原理
高考化学最有效的解题方法难点24 电解原理 电解池既能与学科内知识交叉，也可在学科间形成知识交叉，因而其题相对较难。 ●难点磁场 请试做下列题目，然后自我界定学习本篇是否需要。 有一电解池，电极为惰性电极，内装Na2SO3(aq)，通以直流电，惰性电极上发生化学反应。 (1)阴极上的反应为：； (2)阳极上的反应为：。 ●案例探究 [例题]某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为： ①用直流电电解氯化铜溶液，所用仪器如图24—1。 ②强度为I A，通电时间为t s后，精确测得某电极上析出的铜的质量为m g。 图24—1 试回答： (1)这些仪器的正确连接顺序为(用图中标注仪器接线柱的英文字母表示，下同) E接____________，C接____________，____________接F。 实验线路中的电流方向为________→_______→________→C→________→________ (2)写出B电极上发生反应的离子方程式____________，G试管中淀粉KI溶液变化的现象为____________，相应的离子方程式是____________。 (3)为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序是____________。 ①称量电解前电极质量②刮下电解后电极上的铜并清洗③用蒸馏水清洗电解后电极 ④低温烘干电极后称量⑤低温烘干刮下的铜后称量⑥再次低温烘干后称量至恒重 (4)已知电子的电量为 1.6×10－19 C。试列出阿伏加德罗常数的计算表达式：N A=____________。 命题意图：考查学生对电解原理的理解及完成电解实验的能力。 知识依托：电解原理。 错解分析：电解CuCl2(aq)发生如下反应： Cu2＋＋2Cl－ 电解 Cu＋Cl2↑ Cl2有毒，须作处理，装置中G，作用即此，如果不注意观察，忽略了或猜不透G的作用，就会得出错误的答案。不能排除②⑤干扰，也会得出错误答案。 解题思路： (1)B电极上应产生Cl2：
2019届高三化学选择题专题—有机选择专题练习(最新整理)
有机化学基础（选择题）专题 1.下列关于有机物的叙述不正确的是 A.乙酸的分子模型可表示为 B．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 C．新制的氢氧化铜可以鉴别乙酸、葡萄糖和乙醇 D．丁酸和乙酸乙酯互为同分异构体 2.指甲花中存在的β－紫罗蓝酮属于一种萜类化合物，可作为合成维生素A 的原料。下列有关β－紫罗蓝 酮的说法正确的是 A.β－紫罗蓝酮的分子式为C10H14O B．分子中所有碳原子可能处于同一平面 C．与足量的H2反应后，分子中官能团的种类减少一种 D．和酸性KMnO4溶液、溴的四氯化碳溶液发生的反应类型相同 3.某有机物的结构简式见图，下列说法正确的是 A.不能发生消去反应 B.分子式为C14H15O6NBr C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.在一定条件下与氢氧化钠溶液反应，1mol 该有机物最多消耗4 mol NaOH 4.某抗肿瘤药物中间体的合成路线如下。下列说法正确的是( ) A.吲哚的分子式为C8H6N B.苯甲醛中所有原子不可能全部共平面 C.可用新制氢氧化铜悬浊液区分苯甲醛和中间体 D.1mol 该中间体，最多可以与9mol 氢气发生加成反应 5．下列关于有机化合物的说法正确的是 A.分子式为C3H6Cl2的有机物有4 种同分异构体(不考虑立体异构) B.和互为同系物 C.乙炔和溴的四氯化碳溶液反应生成1,2-二溴乙烷 D．甲苯分子中所有原子都在同一平面上
6. 下列关于有机化合物的说法正确的是 A ．丙烷的二氯取代物有 3 种 B ． 和苯乙烯互为同系物 C ．饱和(NH 4)2SO 4 溶液和福尔马林均可使蛋白质溶液产生沉淀，其原理相同 D ．聚合物(—[ C H 2—CH 2—CH —CH 2—]n )可由单体 CH 3CH ＝CH 2 和 CH 2＝CH 2 加聚制得 C ｜H 3 7. 已知互为同分异构体，下列说法不正确的是 A ．盆烯可与酸性高锰酸钾溶液反应 B ．苯与棱晶烷的一氯代物均只有一种 C ．上述三种物质中，与甲苯互为同系物的只有苯 D ．上述三种物质中，只有棱晶烷的所有原子不处于同一平面内 8. 增塑剂 DCHP 可由环己醇制得。环已醇和 DCHP 的结构简式如图所示，下列说法正确的是 A.DCHP 的分子式为 C 20H 14O 4 B 环已醇和 DCHP 的二氯代物均有 4 种 C.1molDCHP 水解时消耗 2mol NaOH D.环已醇分子中的所有碳原子可能共平面 9、某抗癌药物的结构简式如图所示，下列有关说祛正确的是 A.能发生取代、氧化、加聚反应 B.分子中所有原子可能共平面 C.与苯甲酸苯甲酯属同系物 D.水解生成酸的同分异构体中含有苯环且能发生银镜反应的有 3 种 10. 化合物 X 是一种药物合成的中间体，其结构简式如图所示。下列有关化合物 X 的说法正确的是 （ ） A. 化合物 X 的分子式为 C 16H 16O 6 HO HO B. 能发生加成反应、取代反应、消去反应 O C. 1mol 化合物 X 最多可与 5molNaOH 、7mol H 2、4molBr 2 发生反应 D. 可与 FeCl 3 溶液发生显色反应，但不能发生氧化反应 H 3C O O OH CH 3
高考化学一轮复习金属大题(2017期末汇编)
高考化学一轮复习 金属及其化合物试题汇编 1.（2017年东城区期末） （12分）利用熔融碱焙烧工艺可从铝热法生产金属铬所得铬渣（Al、Al2O3、Cr2O3等）中浸出铬和铝，实现铬和铝的再生利用。其工作流程如下： （1）铝热法冶炼金属铬，是利用了金属铝的（填“氧化性”或“还原性”）。（2）溶液1中的阴离子有CrO42－、。 （3）过程Ⅰ，在Cr2O3参与的反应中，若生成0.4mol CrO42-，消耗氧化剂的物质的量是。（4）通入CO2调节溶液pH实现物质的分离。 ①滤渣A煅烧得到Al2O3，再用电解法冶炼Al。冶炼Al的化学方程式 是。 ②滤渣B受热分解所得物质可以循环利用，B是。 ③已知：2CrO42－＋2H+Cr2O72－＋H2O K＝4.0×1014 滤液3中Cr2O72－的浓度是0.04 mol/L，则CrO42－的浓度是mol/L。 （5）过程Ⅱ的目的是得到K2Cr2O7粗品，粗品再重结晶可制得纯净的K2Cr2O7。 不同温度下化合物的溶解度(g/100gH2O) 0°C 20°C 40°C 60°C 80°C 化合物名 称 NaCl 35.7 36.0 36.6 37.3 38.4 KCl 28.0 34.2 40.1 45.8 51.3 K2SO47.4 11.1 14.8 18.2 21.4 K2Cr2O7 4.7 12.3 26.3 45.6 73.0 Na2Cr2O7163 183 215 269 376 结合表中数据分析，过程Ⅱ得到K2Cr2O7粗品的操作是：，过滤得到K2Cr2O7粗品。
（10分）CuSO4用途广泛，以Cu为原料制CuSO4有多种方法。（1）实验室可用Cu与浓硫酸反应制CuSO4。 ①Cu与浓硫酸反应的化学方程式是________。 ②该方法制CuSO4存在的不足是________（写出任意一条）。（2）实验小组采取如下方法制CuSO4。 实验表明，Fe3+能加快生成CuSO4的反应速率，加快原理可表述为：i. 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ ii. …… ii的离子方程式是________。 （3）用电解的方法制CuSO4，如右图所示。 ①与直流电源a 端相连的电极材料是 ________（填“铜片”或“石墨”）。 ②将进口处较浓硫酸替换为Na2SO4溶液进行实验，发现得到的 CuSO4溶液pH比替换前升高，结合化学用语解释pH升高的 原因是________。
高中化学原电池和电解池基础知识
高中化学原电池和电解池 一原电池； 原电池的形成条件 原电池的工作原理原电池反应属于放热的氧化还原反应，实现化学能向电能的转化。 从能量转化角度看，原电池是将化学能转化为电能的装置；从化学反应角度看，原电池的原理是氧化还原反应中的还原剂失去的电子经导线传递给氧化剂，使氧化还原反应分别在两个电极上进行。 原电池的构成条件有三个： （1）电极材料由两种金属活动性不同的金属或由金属与其他导电的材料（非金属或某些氧化物等）组成。 （2）两电极必须浸泡在电解质溶液中。 （3）两电极之间有导线连接，形成闭合回路。 只要具备以上三个条件就可构成原电池。而化学电源因为要求可以提供持续而稳定的电流，所以除了必须具备原电池的三个构成条件之外，还要求有自发进行的氧化还原反应。也就是说，化学电源必须是原电池，但原电池不一定都能做化学电池。 形成前提：总反应为自发的氧化还原反应 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
电极的构成： a.活泼性不同的金属—锌铜原电池，锌作负极，铜作正极； b.金属和非金属（非金属必须能导电）—锌锰干电池，锌作负极，石墨作正极； c.金属与化合物—铅蓄电池，铅板作负极，二氧化铅作正极； d.惰性电极—氢氧燃料电池，电极均为铂。 电解液的选择：电解液一般要能与负极材料发生自发的氧化还原反应。 原电池正负极判断： 负极发生氧化反应，失去电子；正极发生还原反应，得到电子。 电子由负极流向正极，电流由正极流向负极。溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极 电极反应方程式的书写 负极：活泼金属失电子，看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存，则进行进一步的反应。例：甲烷燃料电池中，电解液为KOH，负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O，但CO2不能与OH-共存，要进一步反应生成碳酸根。 正极：①当负极材料能与电解液直接反应时，溶液中 的阳离子得电子。例：锌铜原电池中，电解液为HCl，正 GAGGAGAGGAFFFFAFAF
2020年全国高考化学选择题专项攻关选择题专练(四)(解析版)
选择题专练（四） 7、化学与生产、生活密切相关。下列事实的解释正确的是 【答案】D 【解析】A中：Si是亲氧元素，在在自然界中不能稳定存在，A错。B中：在发动机内，高温下空气中的N2与O2发生反应生成氮氧化合物，不是汽油中含有氮元素，B错。C中：明矾不能杀菌消毒，C错。D：用惰性电极作辅助阳极，铁闸接外加电源的负极，作阴极，被保护，成为外加电流阴极保护法，D正确。选D。 8、N A表示阿伏加德罗常数的值。室温下，下列关于浓度均为0.1 mol/LNH4Cl、NH4Fe(SO4)2的两溶液的说法中正确的是 A．等体积的两溶液中含有的NH4+离子数目均小于0.1N A，且n(NH4+)：NH4Fe(SO4)2>NH4Cl B．向1L 0.1 mol/L NH4Fe(SO4)2的加入足量Cu粉，转移电子数目0.2N A C．0.1 mol/L NH4Cl溶液中一定存在如下关系：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1mol/L D．加水稀释后，两溶液中c(OH-)均减小 【答案】C 【解析】等体积并不一定是指1L，，所以不能说NH4+的数目小于0.1N A，A错。B中的离子方程式为：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，由此可知：0.1molFe3+参与反应转移电子0.1mol，B正确。C：．0.1 mol/L NH4Cl溶液的物料守恒为c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.1mol/L，C正确。NH4Cl、NH4Fe(SO4)2溶液呈酸性，加水稀释，c(H+)减小，故c(OH-)增大，D错。选C。 9、下列关于常见有机物的说法中，不正确的是 A．异戊烷的二氯代物的同分异构体有9种 B．油脂属于酯类，有可能使酸性高锰酸钾溶液褪色 C．乙醇能使酸性重铬酸钾溶液变色，被氧化生成CH3COOH D．苯和液溴的混合物中加入适量铁粉，振荡，导出的气体通入AgNO3溶液中，出现浅黄色沉淀， 【答案】A
高考化学非金属专题 金属专题
高考化学试题分类汇编-非金属及其化合物 1.（2011江苏高考3）下列有关物质的性质和该性质的应用均正确的是 A.常温下浓硫酸能是铝发生钝化，可在常温下用铝制贮藏贮运浓硫酸 B.二氧化硅不与任何酸反应，可用石英制造耐酸容器 C.二氧化氯具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒 D.铜的金属活泼性比铁的差，可在海轮外壳上装若干铜块以减缓其腐蚀 解析：本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，这些内容都来源于必修一、选修四和必修二等课本内容。看来高三一轮复习一定注意要抓课本、抓基础，不能急功近利。 二氧化硅不与任何酸反应，但可与氢氟酸反应。二氧化氯中氯的化合价为＋4价，不稳定，易转变为－1价，从而体现氧化性。铜的金属活泼性比铁的差，在原电池中作正极，海轮外壳上装铜块会加快海轮外壳腐蚀的进程。 答案：A 2.（2011山东高考10）某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素 A.在自然界中只以化合态的形式存在 B.单质常用作半导体材料和光导纤维 C.最高价氧化物不与酸反应 D.气态氢化物比甲烷稳定 解析：依据原子核外电子的排布规律可知，在短周期元素中原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半的元素可以是Li或Si元素，但Li属于金属不符合题意，因此该元素是Si元素。硅是一种亲氧元素，在自然界它总是与氧相化合的，因此在自然界中硅主要以熔点很高的氧化物及硅酸盐的形式存在，选项A正确；硅位于金属和非金属的分界线附件常用作半导体材料，二氧化硅才用作光导纤维，选项B不正确；硅的最高价氧化物是二氧化硅，SiO2与酸不反应但氢氟酸例外，与氢氟酸反应生成SiF4和水，因此氢氟酸不能保存在玻璃瓶中，选项C不正确；硅和碳都属于ⅣA，但硅位于碳的下一周期，非金属性比碳的弱，因此其气态氢化物的稳定性比甲烷弱，选项D也不正确。 答案：A 6．（2011上海7）下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是 A．Ba(OH)2 B．Ba(NO3)2C．Na2S D．BaCl2 解析：A生成BaSO3沉淀；SO2溶于水显酸性，被Ba(NO3)2氧化生成硫酸，进而生成BaSO4沉淀；SO2通入Na2S溶液中会生成单质S沉淀。 答案：D
高中化学电解及电极方程式整理
高中化学电解及电极方程式整理 电解质溶液在惰性电极条件下，或阴极是较活泼金属电极，阳极是惰性电极条件下的电解 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ (-)2H2O+2e-==H2↑+2OH-或2H++2e-==H2↑ (+)2Cl--2e-==Cl2↑ 2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑ CuCl2 Cu+Cl2↑ (-)Cu2++2e-==Cu↓ (+)2Cl--2e-==Cl2↑ Cu2++2Cl-Cu↓+Cl2↑ 2CuSO4+2H2O 2Cu↓+O2↑+2H2SO4 (-)2Cu2++4e-==2Cu↓ 总反应式：4Al＋3O2＋6H2O=4Al(OH)3。 镁—铝电池(负极—Al，正极—Mg，电解液—KOH溶液) 负极：2Al＋8OH－－6e－=2AlO2-＋4H2O； 正极：6H2O＋6e－=3H2↑＋6OH－； 总反应离子方程式：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑。 锂电池一型(负极—Li，正极—石墨，电解液—LiAlCl4—SOCl2) 已知电池总反应式：4Li＋2SOCl2=SO2↑＋4LiCl＋S。 正极：2SOCl2＋4e－=SO2↑＋S＋4Cl－。
铁—镍电池(负极—Fe，正极—NiO2，电解液—KOH溶液) 已知Fe＋NiO2＋2H2O放电充电Fe(OH)2＋Ni(OH)2，则： 负极：Fe－2e－＋2OH－=Fe(OH)2； 正极：NiO2＋2H2O＋2e－=Ni(OH)2＋2OH－。 阳极：Ni(OH)2－2e－＋2OH－=NiO2＋2H2O。 LiFePO4电池(正极—LiFePO4，负极—Li，含Li＋导电固体为电解质) 已知FePO4＋Li放电充电LiFePO4，则 负极：Li－e－=Li＋； 阳极：LiFePO4－e－=FePO4＋Li＋。 高铁电池(负极—Zn，正极—石墨，电解质为浸湿的固态碱性物质) 已知：3Zn＋2K2FeO4＋8H2O放电充电3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4KOH，则： 负极：3Zn－6e－＋6OH－=3Zn(OH)2； 正极：2FeO4 2-＋6e－＋8H2O=2Fe(OH)3＋10OH－。 阴极：3Zn(OH)2＋6e－=3Zn＋6OH－； 阳极：2Fe(OH)3－6e－＋10OH－=2FeO4 2-＋8H2O。 氢氧燃料电池 电解质是KOH溶液(碱性电解质) 负极：2H2－4e－＋4OH－=4H2O； 正极：O2＋2H2O＋4e－=4OH－；
高考化学复习金属及其化合物
高考化学复习金属及其化合物 考点一钠的性质与应用 一、5个关键字记牢钠的物理性质 1．软——质软，硬度小。 2．亮——银白色，有金属光泽。 3．轻——ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。 4．低——熔点低，低于100 ℃。 5．导——可导电、导热。 [注意](1)钠的质地柔软，可以用小刀切割。 (2)钠通常保存在煤油中。 二、从原子结构认识钠的化学性质——还原性 1．钠与非金属单质反应 (1)与O2反应
(2)与Cl 2反应的化学方程式：2Na ＋Cl 2=====△ 2NaCl 。 (3)与S 反应的化学方程式：2Na ＋S =====△ Na 2S 。 [思考1] 金属钠长期露置于空气中，最终得到的白色粉末是什么？ 提示：碳酸钠；转化过程为 银白色金属钠――→O 2表面变暗(生成Na 2O) ――→H 2O 出现白色固体(生成NaOH ) ――→H 2O 出现液滴(NaOH 潮解) ――→CO 2白色块状物质(生成Na 2CO 3·10H 2O) ――→风化白色粉末状物质(生成Na 2CO 3) 2．钠与水、盐溶液的反应 (1)钠与水的反应 ①钠与水反应的离子方程式：2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH － ＋H 2↑。 ②钠与水(含酚酞)反应的实验现象及解释： (2)钠与盐溶液的反应 Na ――→先与水反应NaOH ――→再与 盐溶液是否发生复分解反应 如钠投入CuSO 4溶液中，反应的离子方程式为2Na ＋2H 2O ＋Cu 2＋===2Na ＋＋Cu(OH)2↓＋H 2↑。 钠投入BaCl 2溶液中，反应的化学方程式为2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑。 3．钠与盐酸的反应 离子方程式为2Na ＋2H ＋===2Na ＋＋H 2↑。
高三化学二轮复习教案：原电池和电解池(原创)
原电池原理 1.通过进行化学能转化为电能的探究活动，了解原电池工作原理. 2.能正确书写原电池的正、负极的电极反应式及电池反应方程式。 1：组成原电池的条件。 ①有两种活性不同的金属（或一种是非金属导体）。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 ③两电极相连形成闭合电路。 2．原电池的原理 负极----较活泼的金属--- 电子------发生反应 较不活泼的金属---- 电子----发生反应 【例1】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。 解析：两种活动性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池，但不能因此说构成原电池电极的材料一定都是金属，例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池。在原电池中，活动金属中的电子流向不活动的电极，因此活动金属是负极。镀锡铁表皮破损后与电解质溶液组成原电池，铁较锡活泼，铁先失电子被腐蚀。铜锌原电池工作时，锌负极失电子，电极反应为Zn –2e==Zn2+，1molZn失去2mol电子,0.2mol锌（质量为13克）被溶解电路中有0.4mol 电子通过。故选D。 答案：D 【例2】把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为 A．A＞B＞C＞D B．A＞C＞B＞D C．A＞C＞D＞B D．B＞D＞C＞A 解析：金属组成原电池，相对活泼金属失去电子作负极，相对不活泼金属作正极。负极被氧化质量减轻，正极上发生还原反应，有物质析出，由题意得活泼性A＞B、A＞C、C＞D 、D＞B，故正确答案为B。 答案：B 【例3】电子计算机所用钮扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是：Zn + 2 OH- -2e＝ZnO + H2O Ag2O +H2O + 2e＝2Ag +2 OH- 下列判断正确的是 A．锌为正极，Ag2O为负极。B．锌为负极，Ag2O为正极。 C．原电池工作时，负极区溶液PH减小。D．原电池工作时，负极区溶液PH增大。 解析：本题考查原电池和PH的概念。 原电池中失去电子的极为负极，所以锌为负极，Ag2O为正极。B是正确答案。因为Zn + 2 OH- -2e＝ZnO + H2O ，负极区域溶液中[OH-] 不断减少，故PH减小，所以C也正确。
2020年高考化学选择题专项训练题(含答案)
2020年高考化学选择题专项训练题 1．中国人民在悠久的历史中创造了绚丽多彩的中华文化，下列说法错误的是（ ） A ．“木活字”是由元代王祯创制的用于印刷的活字，“木活字”的主要成分是纤维素 B ．“指南针”是我国古代四大发明之一，是由天然磁石制成，磁石的主要成分是Fe 2O 3 C ．“苏绣”是用蚕丝线在丝绸或其他织物上绣出图案的工艺，蚕丝的主要成分是蛋白质 D ．“黑陶”是一种传统工艺品，是用陶土烧制而成，其主要成分为硅酸盐 2．工业制备硝酸的反应之一为：3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO 。用N A 表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ） A ．室温下，22.4L NO 2中所含原子总数为3N A B ．36g H 2O 中含有共价键的总数为2N A C ．上述反应，生成1mol HNO 3转移电子的数目为N A D ．标准状况下，11.2L NO 中所含电子总数为5N A 3．M 、N 两种化合物在医药方面有重要的作用，下列说法错误的是（ ） A ．N 的化学式为C 15H 20O 5 B ．M 分子间能形成氢键，N 分子间不能形成氢键 C ．M 中含有四种含氧官能团 D ．1mol M 与溴水反应，最多消耗3mol Br 2 4.无水FeCl 2是常用还原剂，实验室中可以利用反应2FeCl 3+C 6H 5Cl 129C~135C ?? ?????→2FeCl 2+ C 6H 4Cl 2+HCl↑制取，已知：C 6H 5Cl 熔点-45℃，沸点132℃；C 6H 4Cl 2熔点53℃，沸点173℃。下列说法不正确的是（ ） A ．仪器a 的作用是冷凝、回流、导气