电化学专题复习

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电化学

1.新型电池的正、负极的判断

该类电池一般会给出相应的反应物、生成物或反应方程式,只要根据元素的常见价态去判断即可:

新型电池中?

????负极材料?????元素化合价升高的物质发生氧化反应的物质正极材料?

????元素化合价降低的物质发生还原反应的物质 2.书写新型电池电极反应式的步骤

3.新型电池中离子的移动方向

原电池中均存在阴离子移向负极、阳离子移向正极。这是因为负极失电子,生成大量阳离子积聚在负极附近,致使该极附近有大量正电荷,所以溶液中的阴离子要移向负极;正极得电子,该极附近的阳离子因得电子生成电中性的物质而使该极附近带负电荷,所以溶液中的阳离子要移向正极。虽然从微观上讲不参与电极反应的离子发生移动,但从宏观上讲其在溶液中各区域的浓度基本不变。

4.电化学与化学实验有机融合

电化学知识中会涉及对电极材料、电解液中的离子等进行分析,因而就容易与化学实验融合在一起进行考查,如电解液的制备、净化,电极反应产物的检验,电化学装置的设计等,提高了试题的综合度。

5.在元素推断等知识中渗透电化学内容

物质推断、氧化还原反应、化学反应速率与化学平衡等知识是高考考查的重点内容,为了拓展知识考查的宽度,体现学科知识的密切相关性,故常在该类问题中设计一些简单的电化学知识。

6.原电池与化学平衡移动相碰撞

将可逆的氧化还原反应设计成原电池,改变条件使反应正向、逆向移动,变换电池的负极、正极属性,来考查化学平衡移动原理和原电池原理。

7.常见的隔膜

(1)阳离子交换膜,简称阳膜,只允许阳离子通过,即允许H +和其他阳离子通过,不允

许阴离子通过。

(2)阴离子交换膜,简称阴膜,只允许阴离子通过,不允许阳离子通过。

(3)质子交换膜,只允许H +通过,不允许其他阳离子和阴离子通过。

8.隔膜的作用

(1)能将两极区隔离,阻止两极区产生的物质接触,防止发生化学反应。

(2)能选择性的通过离子,起到平衡电荷、形成闭合回路的作用。

[专题训练]

1.[2019新课标Ⅰ]利用生物燃料电池原理研究室温下氨的合成,电池工作时MV 2+/MV +在电

极与酶之间传递电子,示意图如下所示。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H 2+2MV 2+2H ++2MV +

C .正极区,固氮酶为催化剂,N 2发生还原反应生成NH 3

D .电池工作时质子通过交换膜由负极区向正极区移动

2.[2019新课标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,结构如下图所示。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

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

3.[2019天津]我国科学家研制了一种新型的高比能量锌?碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。

下列叙述不正确...

的是 A .放电时,a 电极反应为2I Br 2e 2I Br ----++

B .放电时,溶液中离子的数目增大

C .充电时,b 电极每增重0.65g ,溶液中有0.02molI -

被氧化

D .充电时,a 电极接外电源负极

4.[2019江苏]将铁粉和活性炭的混合物用NaCl 溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的

电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是

A .铁被氧化的电极反应式为Fe?3e ?Fe 3+

B .铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能

C .活性炭的存在会加速铁的腐蚀

D .以水代替NaCl 溶液,铁不能发生吸氧腐蚀

5.[2019浙江4月选考]化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正..确.

的是 A . B . C . D . A .Zn 2+向Cu 电极方向移动,Cu 电极附近溶液中H +浓度增加

B .正极的电极反应式为Ag 2O +2e ?+H 2O 2Ag +2OH ?

C .锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄

D .使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降

6.双选[2018海南]一种镁氧电池如图所示,电极材料为金属镁和吸附氧气的活性炭,电解液为KOH 浓溶液。下列说法错误的是

A .电池总反应式为:2Mg +O 2+2H 2O =2Mg(OH)2

B .正极反应式为:Mg -2e -=Mg 2+

C .活性炭可以加快O 2在负极上的反应速率

D .电子的移动方向由a 经外电路到b

7.[2018新课标Ⅲ]一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时,O 2与Li +在多孔碳材料电极处生成Li 2O 2-x (x =0或1)。下列说法正确的是

A .放电时,多孔碳材料电极为负极

B .放电时,外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极

C .充电时,电解质溶液中Li +向多孔碳材料区迁移

D .充电时,电池总反应为Li 2O 2-x =2Li+(1-2x )O 2 8.[2018新课标Ⅱ]我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na —CO 2二次电池。将NaClO 4

溶于有机溶剂作为电解液,钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料,电池的总反应

为:3CO 2+4Na

2Na 2CO 3+C 。下列说法错误的是 A .放电时,ClO 4-向负极移动

B .充电时释放CO 2,放电时吸收CO 2

C .放电时,正极反应为:3CO 2+4e ? =2CO 32-+C

D .充电时,正极反应为:Na ++e ?=Na

9.[2018新课标Ⅰ]最近我国科学家设计了一种CO 2+H 2S 协同转化装置,实现对天然气中CO 2和H 2S 的高效去除。示意图如图所示,其中电极分别为ZnO@石墨烯(石墨烯包裹的ZnO )和石墨烯,石墨烯电极区发生反应为:

①EDTA-Fe 2+-e -=EDTA-Fe 3+

②2EDTA-Fe 3++H 2S =2H ++S+2EDTA-Fe 2+

该装置工作时,下列叙述错误的是

A .阴极的电极反应:CO 2+2H ++2e -=CO+H 2O

B .协同转化总反应:CO 2+H 2S =CO+H 2O+S

C .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

10.[2018年11月浙江选考]最近,科学家研发了“全氢电池”,其工作原理如图所示。下列说法不正确...的是 A .右边吸附层中发生了还原反应

B .负极的电极反应是H 2-2e -+2OH - ==== 2H 2O

C .电池的总反应是2H 2+O 2 ==== 2H 2O

D .电解质溶液中Na +向右移动,ClO 向左移动

11.[2017年11月浙江选考]金属(M)-空气电池的工作原理如图所示,下列说法不正确...

的是 A .金属M 作电池负极

B .电解质是熔融的MO

C .正极的电极反应:O 2+2H 2O +4e -=4OH -

D .电池反应:2M +O 2+2H 2O =2M(OH)2

12.[2017新课标Ⅱ]用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶

液一般为24224H SO H C O -混合溶液。下列叙述错误的是

A .待加工铝质工件为阳极

B .可选用不锈钢网作为阴极

C .阴极的电极反应式为:3Al 3e ===Al +-+

D .硫酸根离子在电解过程中向阳极移动

13.[2017海南]一种电化学制备NH 3的装置如图所示,图中陶瓷

在高温时可以传输H +。下列叙述错误的是

A .Pd 电极b 为阴极

B .阴极的反应式为:N 2+6H ++6e ?2NH 3

C .H +由阳极向阴极迁移

D .陶瓷可以隔离N 2和H 2

14.[2017新课标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

A .通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零

B .通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩

C .高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流

D .通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整

15.[2017新课标Ⅲ]全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极

a 常用掺有石墨烯的S 8材料,电池反应为:16Li+x S 8=8Li 2S x (2≤x ≤8)。下列说法错误的是

A .电池工作时,正极可发生反应:2Li 2S 6+2Li ++2e ?=3Li 2S 4

B .电池工作时,外电路中流过0.02 mol 电子,负极材料减重

0.14 g

C .石墨烯的作用主要是提高电极a 的导电性

D .电池充电时间越长,电池中Li 2S 2的量越多

16.[2019新课标Ⅱ节选]环戊二烯(

)是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、

塑料等生产。回答下列问题: (4)环戊二烯可用于制备二茂铁(Fe(C 5H 5)2,结构简式为),后者广泛应用于航

天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示,其中电解液为溶解有溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF 溶液(DMF 为惰性有

机溶剂)。

该电解池的阳极为____________,总反应为

__________________。电解制备需要在无水条件下进行,

原因为_________________________。

17.[2019新课标Ⅲ节选]近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯

气的需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化

氢转化为氯气的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:

(4)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上,科学家最近采用碳基电极材料设计了

一种新的工艺方案,主要包括电化学过程和化学过程,如下图所示:

负极区发生的反应有____________________(写反应方程式)。电路中转移1 mol 电子,需消耗氧气__________L(标准状况)。

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I F Z I I I F Z 高考化学专题复习:电化学基础 要点一 原电池、电解池、电镀池的比较 原电池 电解池 电镀池 定 义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池 装 置 举 例 形 成 条 件 ①活动性不同的两电极(连接) ②电解质溶液(电极插入其中 并与电极自发反应) ③形成闭合回路 ①两电极接直流电源 ②两电极插人电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 电 极 名 称 负极:较活泼金属; 正极:较不活泼金属(或能导电的非金属等) 阳极:电源正极相连的电极 阴极:电源负极相连的电极 阳极:镀层金属; 阴极:镀件 电 子 流 向 负极正极 电源负极 阴极 电源正极 阳极 电源负极阴极 电源正极 阳极 电 极 反 应 负极(氧化反应):金属原子失电子; 正极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):溶液中的阴离子失电子,或金属电极本身失电子; 阴极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):金属电极失电子; 阴极(还原反应):电镀液中阳离子得电子 离 子流向 阳离子:负极→正极(溶液中) 阴离子:负极←正极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液 混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后, 观察到溶液变红的区域是( ) A 、I 和III 附近 B 、I 和IV 附近 C 、II 和III 附近 D 、II 和IV 附近

北京市高考化学 卷专题分析 电化学

北京卷专题:电化学 选择题 1(2006-bjlz-5).下列说法正确的是 A.乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广“乙醇汽油” B.钢铁在海水中比在河水中更易腐蚀,主要原因是海水含氧量高于河水 C.废弃的塑料、金属、纸制品及玻璃都是可回收再利用的资源 D.凡含有食品添加剂的食物对人体健康均有害,不宜食用 2(2008-bjlz-5).据报道,我国拥有完全自主产权的氢氧燃料电池车将在北京奥运会期间为运动员提供服务.某种氢氧燃料电池的电解液为KOH 溶液。下列有关该电池的叙述不正确的是 A.正极反应式为:O 2+2H 2O+4e -===4OH ― B.工作一段时间后,电解液中KOH 的物质的量不变 C.该燃料电池的总反应方程式为:2H 2+O 2===2H 2O D.用该电池电解CuCl 2溶液,产生2.24LCl 2(标准状况)时,有0.1mol 电子转移 3(2009-bjlz-6).下列叙述不正确... 的是 A.铁表面镀锌,铁作阳极 B.船底镶嵌锌块,锌作负极,以防船体被腐蚀 C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应:O 2+H 2O +4e -=4OH - D.工业上电解饱和和食盐水的阳极反应:2Cl --2e -= Cl 2↑ 4(2010-bjlz-6).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 -=Fe 3+ 填空题 1(2005-bjlz-26)(15分)X 、Y 、Z 、W 为按原子序数由小到大排列的四种短周 期元素。 已知:①X 可分别与Y 、W 形成X 2Y ,X 2Y 2、XW 等共价化合物; ②Z 可分别与Y 、W 形成Z 2Y 、Z 2Y 2、ZW 等离子化合物。 请回答:

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IV Fe Zn III I II Fe Zn 高考化学专题复习:电化学基础 要点一 原电池、电解池、电镀池的比较 原电池 电解池 电镀池 定 义 将化学能转变成电能的装置 将电能转变成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。一种特殊的电解池 装 置 举 例 形 成 条 件 ①活动性不同的两电极(连接) ②电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应) ③形成闭合回路 ①两电极接直流电源 ②两电极插人电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 电 极 名 称 负极:较活泼金属; 正极:较不活泼金属(或能导电的非金属等) 阳极:电源正极相连的电极 阴极:电源负极相连的电极 阳极:镀层金属; 阴极:镀件 电 子 流 向 负极正极 电源负极 阴极 电源正极 阳极 电源负极阴极 电源正极 阳极 电 极 反 应 负极(氧化反应):金属原子失电子; 正极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):溶液中的阴离子失电子,或金属电极本身失电子; 阴极(还原反应):溶液中的阳离子得电子 阳极(氧化反应):金属电极失电子; 阴极(还原反应):电镀液中阳离子得电子 离 子流 向 阳离子:负极→正极(溶液中) 阴离子:负极←正极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 阳离子→阴极(溶液中) 阴离子→阳极(溶液中) 练习1、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液 混合溶液的玻璃皿中(如图所示),经一段时间后, 观察到溶液变红的区域是( ) A 、I 和III 附近 B 、I 和IV 附近

专题8电化学

专题08 电化学及其应用 3.[2019天津]我国科学家研制了一种新型的高比能量锌?碘溴液流电池,其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液,提高电池的容量。 下列叙述不正确 ...的是 A.放电时,a电极反应为 B.放电时,溶液中离子的数目增大 C.充电时,b电极每增重0.65g,溶液中有0.02mol I 被氧化 D.充电时,a电极接外电源负极 4.[2019江苏]将铁粉和活性炭的混合物用NaCl溶液湿润后,置于如图所示装置中,进行铁的电化学腐蚀实验。下列有关该实验的说法正确的是 A.铁被氧化的电极反应式为Fe?3e?Fe3+ B.铁腐蚀过程中化学能全部转化为电能 C.活性炭的存在会加速铁的腐蚀 D.以水代替NaCl溶液,铁不能发生吸氧腐蚀 5. [2019浙江选考]化学电源在日常生活和高科技领域中都有广泛应用。下列说法不正确 ...的是

A. Zn2+向Cu电极方向移动,Cu电极附近溶液中H+浓度增加 B.正极的电极反应式为Ag2O+2e?+H2O2Ag+2OH? C.锌筒作负极,发生氧化反应,锌筒会变薄 D.使用一段时间后,电解质溶液的酸性减弱,导电能力下降 6.[2019新课标Ⅱ节选]环戊二烯()是重要的有机化工原料,广泛用于农药、橡胶、塑料等生产。回答下列问题: (4)环戊二烯可用于制备二茂铁(Fe(C5H5)2,结构简式为),后者广泛应用于航天、化工等领域中。二茂铁的电化学制备原理如下图所示,其中电解液为溶解有 溴化钠(电解质)和环戊二烯的DMF溶液(DMF为惰性有机溶剂)。

该电解池的阳极为____________,总反应为__________________。电解制备需要在 无水条件下进行,原因为_________________________。 10.[2019浙江选考节选]水是“生命之基质”,是“永远值得探究的物质”。 (4)以铂阳极和石墨阴极设计电解池,通过电解NH4HSO4溶液产生(NH4)2S2O8,再与水反应得到H2O2,其中生成的NH4HSO4可以循环使用。 ①阳极的电极反应式是________。 ②制备H2O2的总反应方程式是________。 12.[2019·湖南省长沙市雅礼中学高三下学期二模]科学家发现对冶金硅进行电解精炼提纯可降低高纯硅制备成本。相关电解槽装置如左下图所示,用Cu? Si合金作硅源,在950℃下利用三层液熔盐进行电解精炼,并利用某CH4燃料电池(如下图所示)作为电源。下列有关说法不正确的是 A.电极c与b相连,d与a相连 B.左侧电解槽中;Si优先于Cu被氧化 C.a极的电极反应为CH4? 8e? +4O2? ===CO2+2H2O D.相同时间下,通入CH4、O2的体积不同,会影响硅的提纯速率

2020届二轮复习 电化学 专题卷(全国通用) (1)

专题突破电化学 一、选择题(本题包括8个小题,每小题8分,共64分) 1.(2019黑龙江大庆实验中学高三上学期开学考试)有关下列四个常用电化学装置的叙述正确的是() A.图Ⅰ所示电池中,MnO2的作用是催化剂 B.图Ⅱ所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大 C.图Ⅲ所示装置工作过程中,电解质溶液中Cu2+浓度始终不变 D.图Ⅳ所示电池中,Ag2O是氧化剂,电池工作过程中被还原为Ag 2.(2019四川成都高三一诊)港珠澳大桥设计寿命120年,对桥体钢构件采用了多种防腐方法。下列分析错误的是() A.防腐原理主要是避免发生反应:2Fe+O2+2H2O2Fe(OH)2 B.钢构件表面喷涂环氧树脂涂层,是为了隔绝空气、水等防止形成原电池 C.采用外加电流的阴极保护法时需外接镁、锌等作辅助阳极 D.钢构件可采用不锈钢材料以减缓电化学腐蚀 3.(2018山东烟台高三诊断性测试)下列装置一定能证明2Ag++2I-2Ag+I2能否自发进行的是()

4.(2019天津武清区大良中学高三月考)燃料电池作为安全性能较好的一类化学电源得到了更快的发展,一种以联氨(N2H4)为燃料的环保电池工作原理如图所示,工作时产生稳定无污染的物质。下列说法正确的是() A.M极生成氮气且电极附近pH降低 B.负极上每消耗1 mol N2H4,会有2 mol H+通过质子交换膜 C.正极的电极反应式为O2+2H2O+4e-4OH- D.电极M是原电池的正极 5.(2019广东佛山普通高中教学质量检测)我国研制出非贵金属镍钼基高效电催化剂,实现电解富尿素废水低能耗制H2(装置如图)。总反应为CO(NH2)2+H2O3H2↑+N2↑+CO2↑。下列说法中错误的是()

《电化学基础》考题分析与解题方法

《电化学基础》考题分析与解题方法 广州市真光中学化学科王国强 一、课程标准、考试说明的要求 新课程内容标准新课程活动 与探究建议 2010年广东省高考 考试说明要求 1.体验化学能与电能相互转化的探究过程,了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。2.通过查阅资料了解常见化学电源的种类及其工作原理,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。 3.能解释金属发生电化学腐蚀的原因,认识金属腐蚀的危害,通过实验探究防止金属腐蚀的措施。①实验探究:电能与 化学能的相互转化。 ②调查市场常见化学 电池的种类,讨论它 们的工作原理、生产 工艺和回收价值。 ③查阅资料并交流: 防止钢铁腐蚀的方 法。 1. 了解原电池和电解池 的工作原理,能写出电极 反应和电池反应方程式。 了解常见化学电源的种 类及其工作原理。 2.理解金属发生电化学 腐蚀的原因,金属腐蚀的 危害,防止金属腐蚀的措 施。 二、近三年高考有关电化学知识考题分析 从新课程实验省(如山东、宁夏、广东、海南、江苏、天津等)近三年化学考题分析,其中考查原电池、电解池原理及电化学腐蚀的考题有19题,全国所有省份2009年高考题就有20题之多,可见这部分知识重要性。 (一)原电池及原理其综合考查 1、在书本锌铜原电池原理基础上稍有变化的原电池:从原电池的组成、电极反应(或原电 池反应)、电流方向(或电子流向)、盐桥的作用等多方面来考查原电池的基本原理,在多年来高考题中时有出现,体现了对基础知识和能力的考查。如(09福建卷11)(08年广东化学·5)(07年海南卷第14题)有盐桥的铜银电池;(07年宁夏理综·26)锌银原电池工作原理与阿伏伽德罗常数关系;(07年山东理综·29)简单原电池设计。(见附件1)【复习建议】高考命题的原则是万变不离其宗,无论谁命题考查的都是教材的核心知识内容。必须抓好基础,重视课本,重视主干知识,逐一过关。同样是重点知识内容,复习方法可以有所不同。电化学部分知识是学生易弄错易弄混的难点知识内容。学习和复习的过程中都不能赶进度,也不能搞“题海战术”。要引导学生认真阅读教材,深入思考核心知识内容,最关键的知识内容一定要让学生自己理解记忆,而不是死记硬背。学生把难点真正“消化”了就可以做到一通百通,题目再怎么变换形式,学生也能会答,而不用老师讲个面面俱道。复习

高考电化学专题 复习精华版

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 `

2020届高考化学二轮复习电化学专题卷

新型化学能源 1.用FeS2纳米材料制成的高容量锂电池,电极分别是二硫化亚铁和金属锂,电解液是含锂盐的有机溶剂。下列说法错误的是( ) A.金属锂作电池的负极 B.电池正极反应为FeS2+4Li++4e-===Fe+2Li2S C.放电时,Li+向负极迁移 D.电池总反应为FeS2+4Li===Fe+2Li2S 解析:该电池中金属锂为负极,二硫化亚铁为正极,A项正确;电池正极上FeS2发生还原反应,且电解液中Li+向正极移动参与反应,电极反应式为FeS2+4Li++4e-===Fe+2Li2S,B项正确,C项错误;电池负极反应为Li-e-===Li+,则电池总反应为FeS2+4Li===Fe+2Li2S,D项正确。 答案:C 2.(2018·福建三明质检)有一种钌(Ru)基配合物光敏染料敏化太阳能电池,其原理如图所示。下列说法不正确的是( ) A.电池工作时,能量的转化形式至少有3种 B.放电时,I-和I-3的浓度均减小 C.Y电极为电池的正极,发生的反应为I-3+2e-===3I- D.电池工作时,X电极上发生氧化反应解析:电池工作时,能量的转化形式至少有3种:太阳能转化为化学能,化学能转化为电能及热能,A项正确;放电时,正极电极反应式为I-3+2e-===3I-,I-浓度增大,I-3的浓度减小,B项错误;Y电极为电池的正极,电极反应式为I-3+2e-===3I-,C项正确;电池工作时,X电极为负极,发生氧化反应,D项正确。 答案:B 3.某太阳能电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是( ) A.光照时,b极的电极反应式为VO2+-e-+H2O===VO+2+ 2H+ B.光照时,每转移2 mol电子,有2 mol H+由a极区经质子交换膜向b极区迁移 C.夜间,a极的电极反应式为V3++e-===V2+

电化学基础专题复习.docx

《电化学基础专题复习》第二课时 教学设计 鹿泉一中冯文娟 教学目标: 1. 学生能熟练解决电化学工作原理相关问题。 2 .能够快速的写岀陌生的电极反应式。 3. 克服学生对陌生的电化学装置和电极反应式的恐惧心理。 教学过程: 环节一:近三年高考电化学考点剖析 1. 基本原理考察(如电极反应类型、得失电子情况、电子流向、溶液中阴阳离子的移动方向) 2. 质量变化、气体产生、颜色变化、pH 变化、离子交换膜等 3. 转移电子数、电极质量、产物的定量计算 4. 电极反应式的书写及判断 5. 电化学腐蚀与防护相关内容 A. ①区Cu 电极上产生气泡,Fe 电极附近滴加K? [Fe (CN )6]后出现蓝色,Fc 被腐蚀 本节课主要是解决上述考点中的1、2、4。 环节二:归纳电化学原理一类题目的解题步骤 展示例1 (2014?广东卷)某同学组装了图4所示的电化学 装置,电极I 为A1,其它均为Cu,贝lj () 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HI 的电极反应:Cu 2+ + 2e = Cu Al” SCU2? n i 1 Cu 2 * SOQ ? - son 从这道较为简单的高考题入手,归纳此类题目的解题思路 1 .判断装置是原电池还是电解池 2. 判断电极(正负极或阴阳极) 3. 解决与工作原理相关的问题 4. 解决与反应式相关的问题 并且总结电极的判断方法,并用这种方法处理习题中出错较多的问题。 5、(福建卷2015.T ) 11.某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示, 该装置能将出0和CO?转化为。2和燃料(C3HQ )。下列说法正确的 A. 该装置将化学能转化为光能和电能 B. 该装置工作时,H*从b 极区向a 极区迁移 D. a 电极的反应为:3C02+18H +-18e=C 3H 80+5H 20 Li|-x CoO 2+xLi + xe =LiCoO 2 9.某同学利用下图所示装置探究金属的腐蚀与防护条件。下列说法不合理的是 图4 F/ —~I --------------- ---- ? Fe 浸有憧和倉盘水的浪廉 浸方馆和"盐水的湛张

2020届二轮复习 电化学 专题卷(全国通用)

电化学 能力练(20分钟) 一、选择题 1.(2019·开封市高三定位考试)根据图示判断下列说法错误的是() A.盐桥中的阳离子会移向a池 B.Fe为正极,电极反应式为O2+4H++4e-===2H2O C.电池总反应为2Zn+O2+2H2O===2Zn2++4OH- D.该装置中通入的N2可用氩气来代替 [解析]在原电池中,阳离子移向正极,所以盐桥中的阳离子移向a池,A项正确;Fe 电极为正极,氧气在正极放电生成OH-,其电极反应式为:O2+2H2O+4e-===4OH-,B 项错误;Zn电极为负极,发生氧化反应,其电极反应式为:Zn-2e-===Zn2+,由正、负电极反应式可得电池总反应为:2Zn+O2+2H2O===2Zn2++4OH-,C项正确;氩气为不活泼气体,故可同N2一样用作该装置的保护气,D项正确。 [答案] B 2.(2019·合肥市教学质量检测一)铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为:Fe +Ni2O3+3H2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2。下列有关该电池的说法不正确的是() A.放电时,溶液中OH-移向负极 B.放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2 C.充电过程中,阴极附近溶液的pH降低 D.充电时,阳极反应为2Ni(OH)2+2OH--2e-===Ni2O3+3H2O [解析]根据原电池放电时阴离子向负极移动,知放电时OH-移向负极,A项正确;根据放电时总反应知,负极上Fe发生氧化反应转化为Fe(OH)2,负极反应为:Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)2,B项正确;充电时的阴极反应与放电时的负极反应互为逆反应,故充电时阴极反应为:Fe(OH)2+2e-===Fe+2OH-,阴极附近c(OH-)增大,pH增大,C项错误;充电时阳极上发生氧化反应,Ni(OH)2转化为Ni2O3,D项正确。 [答案] C 3.(2019·湖南省四校调研联考)LED系列产品是一类新型节能产品。图甲是NaBH4/H2O2燃料电池的装置示意图,图乙是LED发光二极管的装置示意图。下列叙述错误的是()

电化学基础复习题

选择题满分策略第一篇专题六电化学基础复习 题 1.(2017·全国卷Ⅰ,11)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( ) A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整 答案 C 解析钢管桩接电源的负极,高硅铸铁接电源的正极,通电后,外电路中的电子从高硅铸铁(阳极)流向正极,从负极流向钢管桩(阴极),A、B正确;C项,题给信息高硅铸铁为“惰性辅助阳极”不损耗,错误。 2.(2017·全国卷Ⅱ,11)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是( ) A.待加工铝质工件为阳极

B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式:Al3++3e-===Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动 答案 C 解析A项,根据电解原理可知,Al要形成氧化膜,化合价升高失电子,因此铝为阳极,正确;B项,阴极仅作导体,可选用不锈钢网,且不锈钢网接触面积大,能增加电解效率,正确;C项,阴极应为氢离子得电子生成氢气,错误;D 项,电解时,阴离子移向阳极,正确。 3.(2017·全国卷Ⅲ,11)全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料,电池反应为16Li+ xS8===8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是( ) A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li++2e-===3Li2S4 B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g C.石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性 D.电池充电时间越长,电池中Li2S2的量越多 答案 D

高三专题——电化学专题

高三专题——电化学专题 一、选择题 1.已知锂离子电池的总反应:Li x C+Li1-x CoO2C+LiCoO2,锂硫电池的总反应:2Li+S Li2S,有关上述两种电池说法正确的是( ) A.锂离子电池放电时,Li+向负极迁移 B.锂硫电池充电时,锂电极发生还原反应 C.理论上两种电池的比能量相同 D.上图表示用锂离子电池给锂硫电池充电 【答案】B 2.下图Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两组同学将反应“=”设计成的原电池装置,其中C1、C2均为碳棒。甲组向图Ⅰ烧杯中逐滴加入适量浓盐酸;乙组向图ⅡB烧杯中逐滴加入适量40% NaOH溶液。 下列叙述中正确的是( ) A.甲组操作时,电流表(A)指针发生偏转 B.甲组操作时,溶液颜色变浅 C.乙组操作时,C2作正极 D.乙组操作时,C1上发生的电极反应为I2+2e-===2I- 【答案】D 3.瑞典公司设计的用于驱动潜艇的液氨-液氧燃料电池如图所示,下列有关说法正确的是()

A.电池工作时,电极2上发生氧化反应 B.电池工作一段时间后停止,溶液 pH比开始时明显增大 C.电极1发生的电极反应为2NH3 + 6OH--6e-= N2↑ + 6H2O D.用该电池做电源电解精炼铜,理论上每消0.2molNH3的同时阳极会得到 19.2g纯铜 【答案】C 4.如图装置,放电时可将Li、CO2转化为Li2CO3和C,充电时选用合适催化剂仅使Li2CO3转化为Li、CO2和O2。下列有关表述正确的是 A.放电时,Li+向电极X方向移动 B.充电时,电极Y应与外接直流电源的负极相连 C.充电时阳极的电极反应式为C+2Li2CO3-4e-==3CO2↑+4Li+ D.放电时,每转移4mol电子,生成1molC 【答案】D 5.全钒液流电池工作原理如图所示。在电解质溶液中发生的电池总反应为:VO2+(蓝色)+H2O+V3+(紫色)VO2+(黄色)+V2+(绿色)+2H+。下列说法正确的是( ) A.当电池无法放电时,只要更换电解质溶液,不用外接电源进行充电就可正常工作B.放电时,负极反应为VO2++2H++e-=VO2++H2O C.放电时,正极附近溶液由紫色变绿色 D.放电过程中,正极附近溶液的pH变小 【答案】A 6.甲图为一种新型污水处理装置,该装冒可利用一种微生物将有机废水的化学能直接转化为电能,乙图是种用惰性电极电解饱和食盐水的消毒液发生器。关于甲、乙的说法不正确的是

电化学专题复习教案.doc

电化学专题复习 一、电化学基础知识 [规律总结]: 1、原电池、电解池、电镀池判定 (1)若无外接电源,可能是原电池,然后根据原电池的形成条件判定; (2)若有外接电源,两极插入电解质溶液中,则可能是电解池或电镀池,当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同则为电镀池; (3)若为无明显外接电源的串联电路,则应利用题中信息找出能发生自发氧化还原反应的装置为原电池。 2、可充电电池的判断放电时相当于原电池,负极发生氧化反应,正极发生还原反应;充电时相当于电解池,放电时的正极变为电解池的阳极,与外电源正极相连,负极变为阴极,与外电源负极相连。

二、原电池的分类及电极反应的书写 (一) [规律总结]: 1、原电池电极名称的判断方法 (1)根据电极材料的性质确定金属—金属电极,活泼金属是负极,不活泼金属是正极;金属—非金属电极,金属是负极,非金属是正极;金属—化合物电极,金属是负极,化合物是正极。 (2)根据电极反应的本身确定失电子的反应—氧化反应—负极;得电子的反应—还原反应—正极 2、原电池电极反应式书写关键 (1)明确电池的负极反应物是电极本身还是其他物质、反应产物及化合价的变化; (2)确定电池的正极反应物是电解质溶液中的离子,还是其他物质(如溶有或通入的氧气);(3)判断是否存在特定的条件(如介质中的微粒H+、OH-非放电物质参加反应),进而推断电解质溶液的酸碱性的变化; (4)总的反应式是否满足质量守衡、得失电子守衡、电荷守衡。 (二)中学化学常见原电池分为三大类。 1、仅有一电极材料参与反应 在这类原电池中,参与反应的电极失去电子、被氧化,是负极,一般为金属;不参与反应的另一电极为正极,正极周围的离子或分子(如:H+、Cu2+、O2、Cl2等)得电子、被还原。 例:教材上介绍的以Zn和Cu为电极材料,H2SO4溶液为电解质的原电池属于这一类。钢铁的电化腐蚀过程中形成的许多微小的原电池也属于这一类。 例:以铜和石墨为电极材料, ①硝酸银溶液为电解质的原电池负极反应式为:;正极电极反应式为:。 ②氯水为电解质融合组成的原电池,负极反应式为:;正极电极反应式为:。 2.两电极材料都参与反应 这一类电池的两电极材料分别由金属和金属的化合物组成。金属失去电子,被氧化,为负极。金属的化合物得电子,被还原,为正极。这一类电池一般可以充电。铅蓄电池、银锌钮扣电池都属于这类。

电化学(必考题) 2020高考化学

2020高考化学 专题五、电化学(必考题) 【初见----14~16年高考赏析】 1.【2016年高考新课标Ⅰ卷】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。 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[来源:Z+X+X+K] 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2 H2O–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 【答案】B 【解析】A.根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,在电解池中阴离子会向正电荷较多的阳极区定向移动,因此通电后中间隔室的SO42-离子向正极迁移;在正极区带负电荷的OH-失去电子,发生氧化反应而放电,由于破坏了附近的水的电离平衡,使溶液中c(H+)>c(OH-),所以正极区溶液酸性增强,溶液的pH减小,错误;B.阳极区氢氧根放电,溶液中产生硫酸,阴极区氢离子获得电子,发生还原反应而放电,破坏了附近的水的电离平衡,使溶液中c(OH-)>c(H+),所以产生氢氧化钠,因此该法在处理含Na2SO4废水时可以得到NaOH和H2SO4产品,正确;C.负极区氢离子得到电子,使溶液中c(H+)增大,所以负极区溶液pH升高,错误;D.当电路中通过1mol电子的电量时,根据整个闭合回路中电子转移数目相等可知反应产生氧气的物质的量是n(O2)=1mol÷4=0.25mol,错误。 2.【2016年高考新课标Ⅱ卷】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+

高考电化学专题复习知识点总结完美版(20200915005156)

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

高考化学专题电化学

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()

三年高考2020高考化学试题分项版解析 专题17 电化学原理综合应用(含解析)

专题17 电化学原理综合应用 1.【2018天津卷】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题: (3)O2辅助的Al~CO2电池工作原理如图4所示。该电池电容量大,能有效利用CO2,电池反应产物Al2(C2O4)3是重要的化工原料。 电池的负极反应式:________。 电池的正极反应式:6O 2+6e?6O2? 6CO 2+6O2?3C2O42? 反应过程中O2的作用是________。 该电池的总反应式:________。 【答案】Al–3e–=Al3+(或2Al–6e–=2Al3+)催化剂 2Al+6CO2=Al2(C2O4)3 【解析】 2.【2018江苏卷】NO x(主要指NO和NO2)是大气主要污染物之一。有效去除大气中的NO x是环境保护的重要课题。 (2)用稀硝酸吸收NO x,得到HNO3和HNO2的混合溶液,电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。写出电解时阳极的电极反应式:____________________________________。 【答案】(2)HNO2?2e?+H2O3H++NO3? 【解析】 精准分析:(2)根据电解原理,阳极发生失电子的氧化反应,阳极反应为HNO2失去电子生成HNO3,1molHNO2

反应失去2mol电子,结合原子守恒和溶液呈酸性,电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。3.【2018新课标1卷】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题:(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_____________。电解后,__________室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。 【答案】(3)2H2O-4e-=4H++O2↑ a 【解析】 4.【2018新课标1卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家,一种以闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)为原料制备金属锌的流程如图所示: (4)电解硫酸锌溶液制备单质锌时,阴极的电极反应式为______________;沉积锌后的电解液可返回 _______工序继续使用。 【答案】(4)Zn2++2e-=Zn 溶浸 【解析】 精准分析:焙烧时硫元素转化为SO2,然后用稀硫酸溶浸,生成硫酸锌、硫酸亚铁和硫酸镉,二氧化硅与稀硫酸不反应转化为滤渣,由于硫酸铅不溶于水,因此滤渣1中还含有硫酸铅。由于沉淀亚铁离子的pH较大,需要将其氧化为铁离子,通过控制pH得到氢氧化铁沉淀;滤液中加入锌粉置换出Cd,最后将滤液电解得到金属锌。则

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十、电化学 11.(2015新课标1高考)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 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 【答案】A 【解析】 试题分析:A、根据C元素的化合价的变化二氧化碳中C 元素的化合价为最高价+4价,所以生成二氧化碳的反应为氧化反应,所以在负极生成,错误;B、在微生物的作用下,该装置为原电池装置,反应速率比化学反应速率加快,所以微生物促进了反应的发生,正确;C、原电池中阳离子向正极移动,正确;D、电池的总反应实质是葡萄糖的氧化反应,正确,答案选A。 考点:考查对原电池反应的判断 12.(2015北京)在通风橱中进行下列实验: 下列说法中不正确 ...的是: A.Ⅰ种气体有无色变红棕色的化学方程式为:2NO+O2=2NO2 B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应 C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3 D.针对Ⅲ中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化 【答案】C 【解析】 试题分析:I是铁与稀硝酸反应生成无色气体NO,NO被空气中的氧气氧化生成红棕色的NO2气体,故A正确;II的现象是因为铁发生了钝化,Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应,故B正确;实验II反应停止是因为发生了钝化,不能用来比较稀硝酸和浓硝酸的氧化性强弱,物质氧化性强弱只能通过比较物质得电子能力大小来分析,故C

错误;III中Fe、Cu都能与硝酸反应,二者接触,否和原电池构成条件,要想验证铁是否为负极,发生氧化反应,可以连接电流计,故D正确。 考点:Fe与硝酸的反应 (2015安徽)(14分)C、N、O、Al、Si、Cu是常见的六种元素。 (1)Si位于元素周期表第____周期第_____族。 (2)N的基态原子核外电子排布式为_____;Cu的基态原子最外层有___个电子。 (3)用“>”或“<”填空: 原子半径电负性熔点沸点 Al_____Si N____O 金刚石_____晶体硅CH4____SiH4(4)常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。 0-t1时,原电池的负极是Al片,此时,正极的电极反应式是_____,溶液中的H+向___ 极移动,t1时,原电池中电子流动方向发生改变,其原因是______。 【答案】(1)第三周期ⅢA族,(2)1s22s22p3,1个(3)>,<,>,<(4)2H+ + NO3--e-=NO2 + H2O,铜极, 加水将浓硝酸稀释成稀硝酸 【解析】 试题分析:(1)Si位于元素周期表第三周期ⅢA族;(2)N的基态原子核外电子排布式为1s22s22p3;Cu的 基态原子核外电子排布为:2、8、18、1故最外层有1个电子(3)略 (2015山东高考)(15分)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。 (1)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__________ ,电解过程 中Li+向_____电极迁移(填“A”或“B”)。

2019届二轮复习 电化学基础 专题卷(全国通用) (3)

电化学基础 一、单选题(每小题只有一个正确答案) 1.关于如图所示装置的叙述正确的是() A.锌片上有气泡产生 B.铜片周围溶液氢离子浓度不变 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 2.分析如图所示的四个原电池装置,下列结论正确的是( ) 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 D.④中Cu作正极,电极反应式为2H++2e-===H2↑ 3.工业上用电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是( ) 已知:①Ni2+在弱酸性溶液中发生水解 ②氧化性:Ni2+(高浓度)>H+>Ni2+(低浓度) A.碳棒上发生的电极反应:4OH--4e-===O2↑+2H2O B.电解过程中,B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减少 C.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水的pH D.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程式发生改变 4.研究人员最近发明了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl===Na2Mn5O10+2AgCl。下列“水”电池在海水中放电

时的有关说法不正确的是( ) A.负极反应式:Ag+Cl--e-===AgCl B.正极反应式:5MnO2+2e-=== Mn5 C.每生成1 mol Na2Mn5O10转移2 mol电子 D. AgCl是还原产物 5.关于下图所示的原电池,下列说法正确的是( ) A.电子从锌电极通过电流表流向铜电极 B.盐桥中的阴离子向硫酸铜溶液中迁移 C.锌电极发生氧化反应;铜电极发生还原反应,其电极反应是2H++2e-===H2↑ D.取出盐桥后,电流表仍会偏转,铜电极在反应前后质量不变 6.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(电解池)和放电(原电池)时发生的反应是NiO2+Fe+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,用该蓄电池电解(阴、阳极均为惰性电极)M(NO3)x溶液时,若此蓄电池工作一段时间后消耗0.36 g水。电解M(NO3)x溶液时某一极质量增加m g,金属M的相对原子质量(用m、x表示)的计算式为() A. 20mx B. 20x/m C. 25mx D. 50m/x 7.按图甲装置进行实验,若图乙中横坐标x表示通过电极的电子的物质的量。下列叙述正确的是( ) A. F表示反应生成Cu的物质的量 B. E表示反应实际消耗H2O的物质的量 C. E表示反应生成O2的物质的量 D. F表示反应生成H2SO4的物质的量 8.下列关于金属腐蚀的说法正确的是( ) A.金属在潮湿空气中腐蚀的实质是M+n H2O===M(OH)n+H2↑ B.金属的化学腐蚀的实质是M-n e-===M n+,电子直接转移给氧化剂 C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行 D.在潮湿的环境中,金属的电化学腐蚀一定是析氢腐蚀 9.电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O+

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