2019届二轮复习 电极反应式的书写及电化学有关计算 课件(20张)(全国通用)
江苏专用2019届高考化学二轮复习压轴题热点练5电极反应式的书写及电化学有关计算
热点5 电极反应式的书写及电化学有关计算1．原电池是化学对人类的一项重大贡献。
(1)如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：①电池的负极是______(填“a”或“b”)电极，该极的电极反应式为______。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视。
可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池。
请完成有关的电池反应式：负极反应式：2CO＋2CO2－3－4e－===4CO2；正极反应式：__________________________________________；电池总反应式：________________________________________。
答案(1)①a CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O ②减小(2)O2＋2CO2＋4e－===2CO2－32CO＋O2===2CO2解析(1)CH4在反应时失去电子，故a电极是电池的负极。
由于电池工作过程中会消耗OH－，故一段时间后，电解质溶液的pH会减小。
(2)正极发生还原反应，故正极电极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3，根据正极反应式＋负极反应式＝总电池反应，可推知电池总反应式应为2CO＋O2===2CO2。
2．某高校的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：上述电解反应在温度小于900 ℃时进行，碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸盐及碳酸钙，阴极的电极反应式为3CO2＋4e－===C＋2CO2－3，则阳极的电极反应式为_______________________________。
答案2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑解析阳极发生氧化反应生成氧气，电极反应为2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑。
电化学基础-新课标高考化学二轮复习专题课件
高频考点•探究突破
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命题热点一 命题热点二 命题热点三
2.怎样正确书写电极反应? (1)电极反应的书写是关键。常见的步骤及方法:
例如:碱性 CH3OH 燃料电池电极反应的书写有 3 个步骤:步骤 1,依据化合价变化确定得失电子数目:负极上燃料为还原剂,碳元素 化合价由-2 价变为+4 价,失去 6 个电子,CH3OH-6e- CO2,正极上 氧气为氧化剂,氧元素化合价由 0 价变为-2 价,O2+4e- 2O2-;步骤 2,依据电解质溶液酸碱性确定产物:由于是碱性溶液,+4 价碳的存在
0.02 mol 电子时,被氧化的 Li 的物质的量为 0.02 mol,质量减少 0.14 g, 正确;C 项,石墨烯能导电,利用石墨烯作电极,可提高电极 a 的导电性, 正确;D 项,电池充电时由于 Li+得到电子生成 Li,则电池充电时间越 长,电池中 Li2S2 的量越少,错误。
命题热点一 命题热点二 命题热点三
Fe3+/Fe2+取代 EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+,溶液需为酸性,否则 Fe3+、Fe2+
可形成沉淀,且 H2S 和 S 不能稳定存在,D 项正确。
考情分析•备考定向
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专题知识脉络 能力目标解读 热点考题诠释
3.(2017全国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( C ) 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 解题要领 外加电流的阴极保护法,使被保护的钢管桩上无腐蚀电 流,A项正确;通电后,高硅铸铁为惰性阳极,钢管桩为阴极,外电路电 子从阳极流向阴极,B项正确;由于高硅铸铁为惰性阳极,因此应是 海水中的OH-失电子,2H2O-4e- O2↑+4H+,因此阳极材料不被损 耗,C项错误;在外加电流的阴极保护法中,应依据环境条件变化调 整电流大小。
2019届高考化学二轮复习大题题型专攻1 化学反应原理的综合应用课件(47张)
模 拟 强 化
典 题 引 领
大 题 强 化 训 练
图甲
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解 题 策 略
(1)工业上可利用废碱液(主要成分为 Na2CO3)处理硫酸厂尾气中的 SO2，得 到 Na2SO3 溶液，该反应的离子方程式为____________。 Ⅱ.沥青混凝土可作为反应 2CO(g)＋O2(g) 2CO2(g)的催化剂。图甲表示
大 题 强 化 训 练
拟 强 化
典 题 引 领
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解 题 策 略
模 拟 强 化
典 题 引 领
大 题 强 化 训 练
图乙
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解 题 策 略
模 拟 强 化
(5)375 ℃ 时，测得排出的气体中含 0.45 mol O2 和 0.052 mol CO2，则 Y 的 化学式为________。 (6)实验过程中采用 NO 模拟 NOx，而不采用 NO2 的原因是____________。
－
大 题 强 化 训 练
土催化下 CO 转化反应的平衡常数 K＝________(用含 x 的代数式表示)。
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解 题 策 略
(4)下列关于图甲的说法正确的是________。 A．CO 转化反应的平衡常数 K(a)＜K(c) B．在均未达到平衡状态时，同温下 β 型沥青混凝土催化下 CO 转化速率比 α 型要大
模 拟 强 化
典 题 引 领
化时、平衡时的浓度，然后代入平衡常数表达式(平衡时生成物浓度化学计量数 次幂的乘积与反应物浓度化学计量数次幂乘积的比值)进行计算。
大 题 强 化 训 练
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5．酸碱中和滴定的扩展应用
解 题 策 略
(1)酸碱中和滴定(氧化还原滴定、沉淀滴定)包括溶液配制和滴定两个阶段， 所用玻璃仪器分别是：烧杯、玻璃棒、一定容量的容量瓶、胶头滴管；酸 (碱 ) 式滴定管、锥形瓶、烧杯。其中只有酸(碱)式滴定管需要润洗。 (2)定量实验为减小实验误差均要进行平行实验(重复滴定 2～3 次)，必要时
2019届二轮复习 原理综合题型透析 课件(55张)(全国通用)
此类试题主要考查速率、平衡和反应热的知识,反应热知识考查的方式有 以下几种:①给出两个或两个以上热化学方程式,计算另一个反应的反应热
或书写其热化学方程式;②给出几种物质的燃烧热,书写某反应的热化学方
程式或计算某反应的反应热;③分析图像计算反应热或书写热化学方程式; ④根据键能结合盖斯定律计算反应热或书写热化学方程式。
c(转),不同物质的c(转)之比等于它们对应的化学计量数之比。
4.原电池电极反应式的直接书写技巧
原电池的电极反应式的本质是一个氧化还原反应的某个半反应,即氧化反
应(在原电池的负极上发生)或还原反应(在原电池的正极上发生)。因此在 书写电极反应式时,首先找到两对物质,氧化剂+ne原剂-ne还原产物、还
(2)分析离子的存在形式时要考虑弱酸、弱碱的电离和离子能否发生水解。
(3)分析离子浓度大小时要考虑酸、碱、盐对水电离的影响。 (4)利用溶度积常数分析沉淀是否能完成转化时,要考虑溶解平衡式中阴阳离 子系数与溶度积常数的关系,溶度积大的其溶解度不一定大。
6.分析图像与作图时的解题步骤
考向1
平衡与反应热结合
三、相关知识储备 1.化学反应速率题中应注意的问题
(1)对于可逆反应,温度变化对正、逆反应速率均产生影响且影响趋势相同,但影响值不
同。升温对吸热反应影响较大,对放热反应影响较小;反之,降温对吸热反应影响较小, 对放热反应影响较大。
(2)计算化学反应速率时,要特别注意时间、体积和浓度等单位的换算。
2.盖斯定律的应用技巧 盖斯定律的应用主要是利用给定的热化学方程式求某热化学方程式的反应热,技巧如下: (1)确定要消掉的物质:凡是待求的热化学方程式中没有而给定的热化学方程式中有的 物质,都属于要消掉的物质。消物质时根据“同侧相减,异侧相加”的原则,从而快速确 定给定的热化学方程式的反应热是用加法还是用减法。
2019届高考化学二轮复习专题七电化学基础考点二电解池的工作原理及应用课件
该类试题往往与生产、生活及新科技等相联系，常 以装置图示为载体呈现，题材广，信息新，注重考查考 生阅读提炼信息的分析能力和获取知识并迁移应用的能 力，题目具有一定难度。顺利解题必须熟练掌握电解池 阴、阳极的判断、电解产物的判断、溶液 pH 的变化，离 子移动方向的判断等知识，熟练书写电极反应式并能灵 活运用电子守恒原理进行相关计算。
解析：根据原理可知，Al 要形成氧化膜，化合价升 高失电子，因此铝为阳极，故 A 说法正确；不锈钢网接 触面积大，能增加电解效率，故 B 说法正确；阴极应为 阳离子得电子，根据离子放电顺序应是 H＋放电，即 2H＋ ＋2e－===H2↑，故 C 说法错误；根据电解原理，电解时， 阴离子移向阳极，故 D 说法正确。
解析：CO2 在 ZnO@石墨烯电极上转化为 CO，还原 反应，为阴极，电极反应式为 CO2＋H＋＋2e－===CO＋ H2O，A 正确；根据石墨烯电极上发生的电极反应可知① ＋②即得到 H2S－2e－===2H＋＋S，因此总反应式为 CO2 ＋H2S===CO＋H2O＋S，B 正确；石墨烯电极为阳极， 与电源的正极相连，因此石墨烯上的电势比 ZnO@石墨 烯电极上的高，C 错误；由于铁离子、亚铁离子均易水解， 所以如果采用 Fe3＋/Fe2＋取代 EDTA-Fe3＋/EDTA-Fe2＋，溶 液需要酸性，D 正确。
题组一 电解反应式的书写 1．提取“信息”书写电极反应式。 (1)以铝材为阳极，在 H2SO4 溶液中电解，铝材表面 形成氧化膜，阳极反应式为________________________。 (2)用 Al 单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3 溶液作 电解液进行电解，生成难溶物 R，R 受热分解生成化合物 Q，写出阳极生成 R 的电极反应式：_________________。 (3) 用 惰 性 电 极 电 解 K2MnO4 溶 液 能 得 到 化 合 物 KMnO4，则电极反应式为 阳极：______________________________________。 阴极：______________________________________。
江苏专用2019届高考化学二轮复习压轴题热点练5电极反应式的书写及电化学有关计算(含答案)
热点5 电极反应式的书写及电化学有关计算1．原电池是化学对人类的一项重大贡献。
(1)如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：①电池的负极是______(填“a”或“b”)电极，该极的电极反应式为______。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视。
可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO 为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池。
请完成有关的电池反应式：负极反应式：2CO＋2CO2－3－4e－===4CO2；正极反应式：__________________________________________；电池总反应式：________________________________________。
答案(1)①a CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O ②减小(2)O2＋2CO2＋4e－===2CO2－32CO＋O2===2CO2解析(1)CH4在反应时失去电子，故a电极是电池的负极。
由于电池工作过程中会消耗OH－，故一段时间后，电解质溶液的pH会减小。
(2)正极发生还原反应，故正极电极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3，根据正极反应式＋负极反应式＝总电池反应，可推知电池总反应式应为2CO＋O2===2CO2。
2．某高校的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：上述电解反应在温度小于900 ℃时进行，碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸盐及碳酸钙，阴极的电极反应式为3CO2＋4e－===C＋2CO2－3，则阳极的电极反应式为_______________________________。
答案2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑解析阳极发生氧化反应生成氧气，电极反应为2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑。
2019届高考化学二轮复习直击高考课件：专题五 二次电池的充放电问题 (共17张PPT)
1．(2018·课标全国Ⅲ)一种可充电锂－空气 电池如图所示。当电池放电时，O2 与 Li＋在多 孔碳材料电极处生成 Li2O2－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 Li2O2－x===2Li＋(1－x2)O2
【答案】 D
1．判断电极 (1)放电时正、负极的判断： 负极：元素化合价升高或发生氧化反应的物质；正极：元素 化合价降低或发生还原反应的物质。 (2)充电时阴、阳极的判断： 阴极：放电时的负极在充电时为阴极；阳极：放电时的正极 在充电时为阳极。
2．微粒流向 (1)电子流向： 原电池：负极→正极；电解池：电源负极→阴极，阳极→电 源正极。 注意：无论是电解池还是原电池电子均不能流经电解质溶 液。 (2)离子流向： 原电池：阳离子移向正极，阴离子移向负极；电解池：阳离 子移向阴极，阴离子移向阳极。
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直击高考五 二次电池的充放电问题
(2018·课 标 全 国 Ⅱ) 我 国 科 学 家 研
发了一种室温下“可呼吸”的 Na—CO2 二次电
池。将 NaClO4 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：3CO2
＋4Na
2Na2CO3＋C。下列说法错误的是( )
2．(2018·汕头一模)高铁电池是一种新型可充电电池，能长 时间保持稳定的放电电压。其电池总反应为：3Zn＋2K2FeO4＋ 8H2O 放 充电 电 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．充电时阳极发生氧化反应，附近溶液碱性增强 C．充电时每转移3 mol 电子，阴极有1.5 mol Zn生成 D．放电时正极反应为：FeO42－＋3e－＋4H2O===Fe(OH)3＋ 5OH－
江苏专用2019届高考化学二轮复习压轴题热点练5电极反应式的书写及电化学有关计算
热点5 电极反应式的书写及电化学有关计算1．原电池是化学对人类的一项重大贡献。
(1)如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：①电池的负极是______(填“a”或“b”)电极，该极的电极反应式为______。
②电池工作一段时间后电解质溶液的pH________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视。
可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混合气为正极助燃气，制得在650 ℃下工作的燃料电池。
请完成有关的电池反应式：负极反应式：2CO＋2CO2－3－4e－===4CO2；正极反应式：__________________________________________；电池总反应式：________________________________________。
答案(1)①a CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O ②减小(2)O2＋2CO2＋4e－===2CO2－32CO＋O2===2CO2解析(1)CH4在反应时失去电子，故a电极是电池的负极。
由于电池工作过程中会消耗OH－，故一段时间后，电解质溶液的pH会减小。
(2)正极发生还原反应，故正极电极反应式为O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3，根据正极反应式＋负极反应式＝总电池反应，可推知电池总反应式应为2CO＋O2===2CO2。
2．某高校的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：上述电解反应在温度小于900 ℃时进行，碳酸钙先分解为CaO和CO2，电解质为熔融碳酸盐及碳酸钙，阴极的电极反应式为3CO2＋4e－===C＋2CO2－3，则阳极的电极反应式为_______________________________。
答案2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑解析阳极发生氧化反应生成氧气，电极反应为2CO2－3－4e－===2CO2↑＋O2↑。
2019届二轮复习 化学实验综合题的研究 课件(126张)(全国通用)
生大量氮气，降低产品产率。写出该过程反应生成氮气的化学方程式： N2H4· H2O＋2NaClO===N2↑＋3H2O＋2NaCl 。 _______________________________________ 充分反应后，蒸馏A中溶液即可得到水合肼的
(2)加热操作的要求
①使用可燃性气体 ( 如H2 、 CO、CH4 等) ，先用原料气赶走系统内的空
气，再点燃酒精灯加热，以防止爆炸。
②制备一些易与空气中的成分发生反应的物质(如H2还原CuO的实验)，
反应结束时，应先熄灭酒精灯，继续通原料气至试管冷却。
(3)尾气处理的方法
有毒气体常采用溶液(或固体)吸收或将之点燃的方法，不能直接排放。
的碱性液体，它是一种重要的化工试剂。利用尿素法生产水合肼的原理为：
△ 实验1：制备NaClO溶液。(已知：3NaClO ===== 2NaCl＋NaClO3)
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△ MnO2＋4HCl(浓)===== (1)图甲装置Ⅰ中烧瓶内发生反应的化学方程式为_____________________
说明Cr2＋具有强还原性，易被O2氧化，故所用蒸馏水需经煮沸除去其中 的O2，以免影响(CH3COO)2Cr· 2H2O的制备。由仪器的结构特点可知，a 为分液(或滴液)漏斗。
1 2 3 4 5
解析
答案
(2) 将过量锌粒和氯化铬固体置于 c中，加入少量蒸馏水，按图连接好装置。
打开K1、K2，关闭K3。
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 。 ____________________
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答案
(2)用NaOH固体配制溶质质量分数为 30%的NaOH溶液时，所需玻璃仪器 ac 填字母)。 除量筒外还有____( a.烧杯 c.玻璃棒 b.容量瓶 d.烧瓶
2019年高考化学二轮复习电化学基础课件(32张)
6．(2018·合肥市高三质检)利用 LiOH 和钴氧化物可 制备锂离子电池正极材料。可电解 LiCl 溶液制备 LiOH， 装置如图所示。下列说法正确的是( )
A．惰性电极 B 连接电源正极 B．A 极区电解液为 LiCl 溶液 C．阳极反应式为：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ D．每生成 1 mol H2，有 1 mol Li＋通过阳离子交换 膜
B．放电时，当正极质量减少 23.9 g 时，溶液中转移 0.2 mol 电子
C．充电时，PbO2 电极附近溶液的 pH 减小 D．充电时，Pb 电极的电极反应式为 PbO2＋4H＋＋ 2e－===Pb2＋＋2H2O
解析 由总反应方程式知，Pb 是还原剂，Pb 在负 极上失去电子，A 错误；放电时正极上电极反应式为 PbO2 ＋4H＋＋2e－===Pb2＋＋2H2O，23.9 g 就是减少的 PbO2 的质量，其物质的量为 0.1 mol，转移电子的物质的量为 0.2 mol，但电子只能通过导线转移，B 错误：充电时 PbO2 电极与电源正极相连作阳极，电极反应式为 Pb2＋＋2H2O －2e－===PbO2＋4H＋，电极附近溶液 pH 减小，C 正确； 充电时，Pb 电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为 Pb2＋＋2e－===Pb，D 错误。
A．阳极反应为 Fe－2e－===Fe2＋ B．可用铁板作阴、阳极 C．电解过程中可能有 Fe(OH)3 沉淀生成 D．每有 1 mol Cr2O27－被还原，电路中转移 6 mol 电 子
解析 电解法处理酸性含铬废水需要 Fe2＋，故应用 Fe 板作阳极，阳极反应为 Fe－2e－===Fe2＋，A 正确；在 电解池中，阴极不放电，故可用铁板作阴、阳极，B 正 确；电解时阴极反应为：2H＋＋2e－===H2↑，随着溶液 中 c(H＋) 减少，pH 增大，Fe3＋水解加剧，所以可能有 Fe(OH)3 沉淀生成，C 正确；根据关系式：6Fe～12e－～ 6Fe2＋～Cr2O27－，可知每有 1 mol Cr2O27－被还原，电路中 转移 12 mol 电子，D 错误。