2019—2020学年第一学期高考压轴题之电化学

高考压轴题之电化学【知识点睛】

1

一、原电池原理

1.原电池基本模型

2.原电池原理的考查

(1)电极反应：负极失电子发生氧化反应，正极得电子发生还原反应；

(2)电子流向：从负极通过导线流向正极；

(3)离子流向：阳离子流向正极，阴离子流向负极(包含盐桥中的离子流向)；

二、电解池原理

1.电解池基本模型

2.电解池原理

(1)电子流向：(电源)负极-e −−−−−→电子（）流出

阴极；阳极e -

−−−−−→电子（）流入(电源)正极。 (2)离子流向：阳离子−−

−→移向阴极；阴离子−−−→移向

阳极. [注]当电解池存在离子交换膜时，则只能允许阳离子或阴离子透过交换膜移向某极；

三、电解质溶液pH 的变化 1.电极附近电解液pH 的变化

(1)若电极反应消耗OH -(或H +)，则电极周围溶液的pH 减小(或增大)； (2)若电极反应生成OH -(或H +)，则电极周围溶液的pH 增大(或减小)。 2.电解液pH 的变化

(1)若总反应的结果是消耗OH -(或H +)，则溶液的pH 减小(或增大)； (2)若总反应的结果是生成OH -(或H +)，则溶液的pH 增大(或减小)。

(3)若两极消耗等物质的量的OH -(或H +)，则溶液的pH 变化通常看是否有水等物质生成。

【经典例题】

【例1】 根据下图，下列判断正确的是 A. 电子从

极流出，流入

极，经盐桥回到

极

B. 烧杯b 中发生的电极反应为

C. 烧杯a 中发生反应，溶液pH 降低

D. 向烧杯a 中加入少量溶液，有蓝色沉淀生成

【例2】 利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成，电池工作时在电极与酶之间传递电

子，示意图如图所示。下列说法错误的是( )

A. 相比现有工业合成氨，该方法条件温和，同时还可提供电能

B. 阴极区，在氢化酶作用下发生反应

C. 正极区，固氮酶为催化剂，发生还原反应生成

D. 电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

模块2电极的判断与电极反应式的书写一、电池类型的判断

二、电化学电极的判断方法

1.正负极的判断

2.阴阳极的判断

三、电极反应式的书写 1.原电池电极反应式的书写

(1)找出化合价发生变化的物质及变化后的产物，从而找出氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物。 (2)根据化合价的升降得出转移电子的数目，并根据最小公倍数法调整相应的系数。

(3)根据电解质溶液的特征，将电解质溶液中的离子或分子添加到电极反应式中(巧用-OH 、+H 或水)。 (3)利用守恒的原则，配平电极反应式。

【练1】“CH 3OH —O 2—KOH 溶液”燃料电池，写出负极和正极反应式；

【练2】某新型高铁酸盐电池的放电反应为： 2K 2FeO 4 + 3Zn+8H 2O

2Fe(OH)3 +3Zn(OH)2 +4KOH ，写

出该电池正负极发生的电极反应式；

2.电解池电极反应式的书写

3.二次电池的电极方程式书写

(1)二次电池有充电和放电两个过程，一般先写出放电(原电池)时的电极反应式。

(2)将负（正）极反应式变方向并将电子移项即可得到阴（阳）极反应式。

2PbSO4+2H2O，写出放电时的正负极反应；

【例4】铅蓄电池反应：PbO2+Pb+2H2SO4放电

充电

【经典例题】

【例3】如图所示是某种甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子和电子，电子

经外电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应，电池总反应为。下列说法正确的是()

A. 左电极为电池的负极，处通入的物质是甲醇

B. 右电极为电池的负极，处通入的物质是空气

C. 负极反应式为：

D. 正极反应式为：

【例4】利用如图所示装置（电极均为惰性电极）可吸收SO2，并用阴极排出的溶液吸收NO2，下列叙述错误的是（）

A. 为直流电源的正极

B. 阴极的电极反应式为：

C. 阳极的电极反应式为：

D. 电解时，由阳极室通过阳离子交换膜到达阴极室

【例5】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可以高效沉积

的特点，设计了采用强碱性电解质的二次电池，结构如图所示。电池反应为

。下列说法错误的是()

A. 三维多孔海绵状具有较高的表面积，所沉积的分散度高

B. 充电时阳极反应为

C. 放电时负极反应为

D. 放电过程中通过隔膜从负极区移向正极区