1、一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一
个是“还原反应”式．如2Fe 3++Cu═2Fe 2++Cu 2+的拆写结果是：氧化反应为：Cu-2e -═Cu 2+；
还原反应为：2Fe 3++2e-═2Fe 2+．
①请据此将反应：Fe+4H ++NO 3-=Fe 3++NO↑+2H 2O 拆写成两个“半反应式”：氧化反应为
还原反应为
②已知某一氧化还原反应为：CH 4+2OH -+2O 2=CO 32-+3H 2O ；其中氧化反应的半反应可写
为：CH 4+10OH --8e -═CO 32-+7H 2O ，则还原反应的半反应可写为
解：①根据化合价的变化判断，Fe+4H ++NO 3-=Fe 3++NO↑+2H 2O 中，氧化剂是NO 3-，发生还原反应，NO 3-
失去3个电子生成NO ；还原剂是Fe ，发生氧化反应，Fe 失去3个电子生成Fe 3+，电子转移数是3，故答
案为：Fe-3e -=Fe 3+；4H ++NO 3-+3e -=NO↑+2H 2O
②两个半反应相加得总反应，所以一个半反应等于总反应减另一个半反应；
总反应为CH 4+2OH -+2O 2=CO 32-+3H 2O ；
一个半反应为CH 4+10OH --8e -═CO 32-+7H 2O ；
总反应（CH 4+2OH -+2O 2=CO 32-+3H 2O ）减半反应（CH 4+10OH --8e -═CO 32-+7H 2O ）得
2O 2+8e -+4H 2O=8OH -；
故答案为：2O 2+8e -+4H 2O=8OH -
2、镍镉（Ni-Cd ）可充电电池在现代生活中有广泛的应用．电解质溶液为KOH 溶液，电池
反应为：Cd+2NiO （OH ）+2H 2O Cd （OH ）2+2Ni （OH ）2，下列有关镍镉电池的说法正确的是（ ）
A ．放电时电池内部OH-向正极移动
B ．放电时正极附近溶液的pH 减少
C ．充电时阳极反应为Cd （OH ）2+2e-=Cd+2OH-
D ．充电时与直流电源正极相连的电极上发生Ni （OH ）2转化为NiO （OH ）的反应
解：A 、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，电解质中的阴离子OH -向负极移动，故A 错误；
B 、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，正极上发生得电子得还原反应，即NiO （OH ）+2H 2O+2e -=Ni
（OH ）2+2OH -，所以正极附近溶液的pH 增大，故B 错误；
C 、充电时是电解池的工作原理，电解池中，阳极发生失电子的氧化反应，即发生Ni （OH ）2转化为NiO
（OH ）的反应，故C 错误；
D 、充电时是电解池的工作原理，电解池中，与直流电源正极相连的电极是阳极，阳极发生失电子的氧化
反应，即即发生Ni （OH ）2转化为NiO （OH ）的反应，故D 正确．
故选D ．
3．铅蓄电池在现代生活中具有广泛的应用．已知铅蓄电池的电解质溶液为H2SO4溶液，
其充电、放电按下式进行：Pb+PbO2+2H2SO4放电 充电 2PbSO4+2H2O ，有关该电池的
说法正确的是（ ）
A ．充电时化学能转化为电能
B ．放电时溶液中的H+向负极移动
C ．充电时电池的正极与电源的正极相连
D ．放电时负极反应：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-
放电
充电
解：A 、蓄电池充电时，属于电解池的工作原理，电解池是将电能转化为化学能的装置，故A 错误；
B 、蓄电池放电时，相当于原电池的工作原理，原电池中电解质里的阳离子移向正极，即放电时溶液中的
H +向正极移动，故B 错误；
C 、蓄电池的正极即二氧化铅电极在放电时应该被还原，发生还原反应，在充电时，电源的正极相连的电
极是阳极，也发生失电子的氧化反应，而这正好是相反的两个过程，即充电时电池的正极与电源的正极相
连，故C 正确；
D 、放电时相当于原电池的工作原理，原电池的负极发生失电子的氧化反应，即Pb+SO 42--2e-=PbSO 4，故
D 错误．
故选C ．
4．铁、铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用．请回答下列问题：
（1）黄铁矿（FeS2，其中S 为-1价）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料．其中一个反应
为3FeS2+8O2
高温 6SO2+Fe3O4，氧化产物为 ，若有3mol FeS2
参加反应，转移电子的物质的量为 ．
（2）与明矾相似，硫酸铁也可用作净水剂．某自来水厂用氯气和绿矾（FeSO4?7H2O ）一
起净水，其原理为 （用离子方程式表示）．
（3）①钢铁的电化腐蚀简单示意图如右，将该图稍作修改 即可成为钢铁电化学防护的简
单示意图，请在右图虚线框内作出修改，并用箭头标出电子流动方向．
②写出修改前的钢铁吸氧腐蚀石墨电极的电极反应式 ．
（4）高铁酸钾（K2FeO4）可用作净水剂，也可用于制造高铁电池．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
该电池放电时正极反应式为 ．
用该电池电解100mL 1mol ?L-1的AgNO3溶液，当电路中通过0.1mol 电子时，被电解
溶液的pH 为 （溶液体积变化忽略不计）．
（5）氧化亚铜是一种半导体材料，常用作制造整流器的材料，还可以用于光照条件下水分
解的催化剂和农作物的杀菌剂．
用右图装置可制得氧化亚铜，试写出阳极的电极反应式 ．
解：（1）反应3FeS 2+8O 2 高温 Fe 3O 4+6SO 2，前后各元素化合价的变化情况如下：
Fe ：+2→+3，化合价升高；S ：-1→+4，化合价升高；
O ：0→-2，化合价降低；
因此，在反应中FeS 2还原剂，O 2是氧化剂，Fe 2O 3既是氧化产物也是还原产物，SO 2既是氧化产物也是还
原产物，在上述反应中共转移32个电子，有3molFeS 2参加反应，转移电子的物质的量为32mol ；故答案
为：SO 2、Fe 3O 4、32mol ；
（2）因氯气能将Fe 2+氧化成Fe 3+，以及Fe 3+水解生成Fe （OH ）3胶体可以净水，故答案为：
Cl 2+2Fe 2+=2Fe 3++2Cl - Fe 3++3H 2O Fe （OH ）3+3H +；
（3）①根据牺牲阳极的阴极保护法可知：需要保护的金属作阴极，如图所表示：
放电
充电
②吸氧腐蚀的正极的电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；
（4）负极的电极反应：3Zn+6OH-=3Zn（OH）2，正极的电极反应：2FeO42-+8H2O+6e-=2Fe（OH）3+10OH-，故答案为：2FeO42-+8H2O+6e-=2Fe（OH）3+10OH-；
阳极的电极反应：40H--4e-=2H20+O2↑
0.1mol 0.1mol
所以产生的H+的物质的量为0.1mol，其物质的量浓度为1mol/L，所以PH=0，故答案为：0；
（5）铜作阳极，生成了Cu2O，阳极的电极反应式：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，故答案为：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O．
5．航天技术上使用的氢-氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢-氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应式可表示为2H2+O2=2H2O．酸式燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：，则其正极反应式可表示为：；放电一段时间后电解质溶液的pH将（填“变大、变小、不变”）碱式氢-氧燃料电池中的电解质是碱，其正极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应可表示为：．
解：（1）该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，所以电极反应式为2H2-4e-═4H+
②氧气得电子被还原，氧气得电子和溶液中的氢离子生成水，所以电极反应式为O2+4H++4e-═2H2O；
③随着反应的进行，生成的水越来越多，溶质硫酸的量不变，所以导致溶液的浓度降低，所以溶液的PH值增大．故答案为：O2+4H++4e-═2H2O；变大．
（2）①该反应中氢气失电子被氧化，氢气失电子生成氢离子，氢离子和溶液中的氢氧根离子生成水，所以电极反应式为2H2+4OH--4e-=4H2O．
②氧气得电子被还原，氧气得电子和水反应生成氢氧根离子，所以电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-．故答案为：2H2+4OH--4e-=4H2O．
6．Ⅰ、电解原理在化学工业中有广泛应用．图表示一个电解池，装有电解液c；A、B是两块电极板，通过导线与直流电源相连．
（1）若A、B都是惰性电极，c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时向U型管两边各滴入几滴酚酞试液，试判断
①a是极（填“正”或“负”）；
②B电极上的电极反应式为，
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液c选用CuSO4溶液，则B
电极的材料是，电极反应式
为．
（3）用惰性电极电解CuSO4溶液．若阴极上析出Cu的质量为3.2g，
则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为；
Ⅱ、设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是对21世纪最富有挑战性的课题之一．最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-离子．回答如下问题：
（1）以庚烷（C7H16）代表汽油，这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式是：（2）这个电池的负极发生的反应是：；正极发生的反应是；固体电解质里的O2-向（填“正”或“负”）极移动（1分）
7、电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，装有电解液c；A、B分别是两块电极板，通过导线与直流电源相连。
原电池、电解池综合训练 1．下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是 A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多 B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强 C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能 D．将甲乙作电极组成原电池时，甲是负极 2．用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列物质的溶液，溶液的pH保持不变的是( ) A．HCl B．NaOH C．Na2SO4D．NaCl 3．在铁制品上镀上一定厚度的锌层，以下设计方案正确的是( ) A．锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子 B．铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 C．铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子 D．锌用阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 4．A、B、C是三种金属，根据下列①②两个实验，确定它们的还原性强弱顺序为：①将A 与B浸在稀硫酸中用导线相连，A上有气泡逸出，B逐渐溶解；②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时，阴极上先析出C(使用惰性电极)( ) A．A>B>C B．B>C>A C．C>A>B D．B>A>C 5．有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B不易腐蚀。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。如果把铜浸入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 6．(1993年全国，12)图14-4中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极极板质量增加，b极极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是( ) 7．下列叙述正确的是( ) ①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率。②镀层破损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀。③电镀时应把镀件置于电解槽的阴极。④冶炼铝时，把氧化铝加入液态冰晶石中成为熔融体后电解⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2O A．①②③④⑤B．①③④⑤C．①③⑤D．②④ 8．X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出；又知M2+的氧化性强于Y2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A．X>Z>Y>M B．X>Y>Z>M C．M>Z>X>Y D．X>Z>M>Y
原电池、电解池综合测试题 相对原子质量：Cu ：64、Ag：108、S：32、H：1、O：16 一、选择题（共计52分，每小题4分） 1.如图所示的钢铁腐蚀中下列说法正确的是（） A、碳表面发生氧化反应 B、钢铁被腐蚀的最终产物为FeO C、生活中钢铁制品的腐蚀以图①所示为主 D、图②中，正极反应式为O2+4e-+2H2O═4OH- 2、如图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象描述正确的是() A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的 B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体 C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色 D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色 3、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＋ 4、用惰性电极电解下列溶液一小段时间后，加入一定量的另一种物质(括号内)，溶液能与原来溶液完全一样的是() A．CuSO4[Cu(OH)2] B．NaOH(NaOH) C．NaCl(NaCl) D．CuCl2(CuCl2) 5、乙醇燃料电池中采用磺酸类质子溶剂，在一定温度下供电，电池总反应为C2H5OH＋3O2===2CO2＋3H2O，电池示意图如图。下列说法中错误的是() A．电池工作时，质子向电池的正极迁移 B．电池工作时，电流由b极沿导线流向a极 C．a极上发生的电极反应是C2H5OH＋3H2O＋12e－===2CO2＋12H＋ D．b极上发生的电极反应是4H＋＋O2＋4e－===2H2O
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（ ）
原电池、电解池综合训练 1．(1992年全国，13)下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是 A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多 B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强 C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能 D．将甲乙作电极组成原电池时，甲是负极 2．(1992年全国，14)用石墨作电极，电解1 mol·L－1下列物质的溶液，溶液的pH 保持不变的是( ) A．HCl B．NaOH C．Na 2SO 4
D．NaCl 3．(1992年上海)在铁制品上镀上一定厚度的锌层，以下设计方案正确的是( ) A．锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子 B．铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 C．铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子 D．锌用阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 4．(1992年三南，17)A、B、C是三种金属，根据下列①②两个实验，确定它们的还原性强弱顺序为：①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连，A上有气泡逸出，B逐渐溶解；②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时，阴极上先析出C(使用惰性电极)( ) A．A>B>C B．B>C>A C．C>A>B D．B>A>C 5．(1993年上海，17)有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来，浸入电解质溶液中，B不易腐蚀。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。如果把铜浸入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 6．(1993年全国，12)图14-4中X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极极板质量增加，b极极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是( ) 7．(1994年上海，14)下列叙述正确的是 ( ) ①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量 硫酸铜溶液能加快反应速率。②镀层破 损后，白铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的 铁)更易腐蚀。③电镀时应把镀件置于电 解槽的阴极。④冶炼铝时，把氧化铝加 入液态冰晶石中成为熔融体后电解⑤钢 铁表面常易腐蚀生成Fe 2O 3 ·nH 2 O A．①②③④⑤ B．①③④⑤ C．①③⑤ D．②④8．(1994年全国，16)X、Y、Z、M代表四种金属元素，金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时，X溶解，Z极上有氢气放出；若电解Y2+和Z2+共存的溶液时，Y先析出；又知M2+的氧化性强于Y2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为( ) A．X>Z>Y>M B．X>Y>Z>M C．M>Z>X>Y D．X>Z>M>Y 9．(1994年全国，22)银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电 过程可以表示为2Ag+Zn(OH) 2充电 放电Ag2O+Zn+H2O，在此电池放电时，负极上发生反 应的物质是( ) A．Ag B．Zn(OH) 2 C．Ag 2 O Ｄ．Zn 10．(1995年上海，27)G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化
高二化学原电池电解池综合练习题 、单选题 1. 下图与金属腐蚀有关的说法正确的是( ) A. 图 a 中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重 B. 图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn 合金的腐蚀速率减小 C. 图c中,接通开关时Zn 腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大 D. 图d中,Zn-MnO 2干电池自放电腐蚀主要是由MnO 2的氧化作用引起的 2. 金属镍有广泛的用途。粗镍中含少量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Fe2+ < Ni 2+ < Cu2+)( ) A.阳极发生还原反应,其电极反应为: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 2+ 2+ 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 3. Li-Al/FeS 电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为2Li++FeS+2e- Li 2S+Fe,有关该电池的下列说法中正确的是( ) A. Li-Al 在电池中作为负极材料,该材料中Li 的化合价为+1 价 B. 该电池的总反应式为2Li+FeS Li 2S+Fe C. 负极的电极反应式为Al-3e -Al3+ D. 充电时,阴极发生的电极反应式为Li 2S+Fe-2e-2Li ++FeS 4. 锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO 2),充电时LiCoO 2中Li被氧化,Li +迁移并以原子形 充电 式嵌入电池负极材料碳(C6 )中,以LiC 6表示。电池反应为LiCoO 2+C6?CoO2 +LiC 6 ,下列说法正确放电 的是( ) A. 充电时,电池的负极反应为LiC 6 -e- Li+ +C6 +- B. 放电时,电池的正极反应为CoO 2 +Li +e LiCoO 2 C. 羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质
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
原电池电解池综合训练 1．（1992年全国，13）下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是 A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强 C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能D．将甲乙作电极组成原电池时，甲是负极2．（1992年全国，14）用石墨作电极，电解 1 mol·L－1下列物质的溶液，溶液的pH 保持不变的是（） A．HCl B ．NaOH C ．Na2SO4
D ．NaCl 3．（1992年上海 ） 在铁制品上镀上一定厚度的锌层， 以下设计方案正确的是 （ ） A ．锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子 B ．铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 C ．铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子 D ．锌用阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 4．（1992年三南， 17）A 、B 、C 是三种金属，根据下列①②两个实验，确定它们的 还原性强弱顺序为：①将 A 与B 浸在稀硫酸中用导线相连， A 上有气泡逸出， B 逐渐 溶解；②电解物质的量浓度相同的 A 、C 盐溶液时，阴极上先析出 C （使用惰性电 极）（ ） A ．A>B>C B ． B>C>A C ．C>A>B D ．B>A>C 6．（1993年全国， 12） 图14-4中X 、Y 分别是直流电源的两极，通电后发现 质量增加， b 极极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是 （ ） 7．（1994年上海， 14）下列叙述正确的是 （ ） ①锌跟稀硫酸反应制取氢气，加入少量 硫酸铜溶液能加快反应速率。②镀层破 损后，白铁 （镀锌的铁 ）比马口铁 （镀锡的 铁） 更易腐蚀。③电镀时应把镀件置于电 解槽的阴极。④冶炼铝时，把氧化铝加 入液态冰晶石中成为熔融体后电解⑤钢 铁表面常 易腐蚀生成 Fe 2O 3·nH 2O A ．①②③④⑤ B ．①③④⑤ 9．（1994年全国， 22）银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电 充电 过程可以表示为 2Ag+Zn （OH ）2 放电 Ag 2O+Zn+H 2O ，在此电池放电时， 负极上发生反 应的物质是 （ ） A ．Ag B ．Zn （OH ）2 C ．Ag 2O Ｄ． Zn 10．（1995年上海， 27）G 、Q 、X 、Y 、Z 均为氯的含氧化合物，我们不了解它们的化 D 四种金属。将 A 与 B 用导线连接起来，浸入电解 质溶液中， B 不易腐蚀。将 A 、 D 分别投入等浓度盐酸中， B 的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入 它们的活动性由强到弱的顺序是 （ A ．D > C > A >B B C ．D > B > A >C D 5．（1993年上海， 17） 有A 、B 、C 、 D 比A 反应剧烈。 C 的盐溶液里，有金属 C 析出。 ．D >A >B >C ．B >A >D >C 将铜浸入 据此判断 8．（1994年全国， 16）X 、Y 、Z 、M 代表四种金属元素，金属 X 和Z 用导线连接放入稀 硫酸中时， X 溶解， Z 极上有氢气放出；若电解 Y 2+和Z 2+共存的溶液时， Y 先析出；又 知M 2+的氧化性强于 Y 2+。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为 （ ） A ．X>Z>Y>M B ． X>Y>Z>M C ．M>Z>X>Y D ．X>Z>M>Y a 极极板 C ．①③⑤ D ．②④
化学专题6 原电池与电解池 [例1] 下列关于铜电极的叙述正确的是 A ．铜锌原电池中铜是正极 B ．用电解法精炼铜时粗铜作阴极 C ．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极 D ．电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极 [解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了 解考生对电能与化学能转变原理的理解。题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考 查了考生思维的严密性和整体性。在铜锌原电池中，与铜相比，锌易失去电子，因而锌极是 负极，则铜极是正极，选项A 正确；精炼铜时，需将其中的铜变成铜离子，再在阴极还原 成铜。因而在电解池中粗铜应作为阳极，选项B 错误；在工件上镀铜时，需要将溶液中的 铜离子还原成铜而沉积在工件上。用作向溶液中供给铜离子的通则必须作为阳极，选项C 正确；电解硫酸时，金属铜如果作为阳极，它将以铜离子的形式被溶解而进入电解液，当电 解液内有H +、Cu 2+两种离子共存时，后者将在阴极放电。这样阴极的生成物将是铜而不是 氢气，达不到制氢气和氧气的目的。选项D 不对。 [答案]A 、C [例2]将质量分数为0.052的NaOH 溶液1L （密度为1.06g ·cm -3）用铂电极电解，当溶 [解析]本题考查考生对电解原理的理解。在设计试题时有意提供了某些可应用于速解的 信息，借以考查考生思维的敏捷性。常规解：由题设条件可知，1LNaOH 溶液中含有的溶质 质量为：1000mL ×1.06g ·cm -3×0.052=55.12g ，电解稀硫酸事实上消耗了水，使溶液浓度增 大，停止电解时溶质的质量分数为0.062，停止电解时溶液的质量为：g g 889062 .012.55=。则被电解的水为：1060g-889g=171g 。根据电解水的化学方程式不难算出：在阳极析出的氧气 为：g g 1521816171=?，在阴极析出的氢气为：g g 19182171=?，选项B 正确；非常规解：根据电解NaOH 溶液事实上是电解水这一结论，可看出随着电解的进行，溶液中溶质 的质量分数增加，这样，C 、D 两项应予否定。电解水是阳极析出的是氧气，阴极析出的是 氢气，它们的物质的量之比应为2︰1，前者质量大于后者，只有选项B 符合题意。 [答案]B [例3]将质量相等的铜片和铂片插入硫酸铜溶液中，铜片与电源正极相连，铂片与电源 负极相连，以电流强度1A 通电10min ，然后将电源反接，以电流`强度为2A 继续通电10min 。试回答： （1）铜电极和铂电极质量为横坐标，时间为纵坐标，分别作出铜电极、铂电极的质量和时 间的关系图。 （2）上述过程中发生的现象是：铜电极 ；
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
化学专题6 原电池与电解池 [高考考向] 学科内重点热点分析 原电池与电解池是高考每年都涉及的内容，本专题的考查要求为：（1）理解原电池原理。熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。（2）了解电解和电镀的基本原理及应用。高考考查的方式除了以课本知识为基点的原电池和电解池原理的直接考查外，还给出以最新电池等新科技和新知识为信息的信息迁移题，以考查学生对课本知识的灵活运用和信息处理能力。 跨学科重点热点分析 以原电池和电解池原理为主的电化学是主要与物理学科交叉的重要契合点之一。原电池和电解池均与物理中的电学相关，它们之间沟通的最主要途径是电路中通过的电子电量，由此可发散至电路的连接、电功率、电流强度、电压、电阻等的计算。 [学科内综合能力测试例释] [例1]下列关于铜电极的叙述正确的是 A．铜锌原电池中铜是正极 B．用电解法精炼铜时粗铜作阴极 C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极 D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极 [解析]本题通过对铜电极的判定，将原电池和电解池综合在一起进行考查，意在从中了解考生对电能与化学能转变原理的理解。题目有一定的知识跨度，在考查知识的同时，也考查了考生思维的严密性和整体性。在铜锌原电池中，与铜相比，锌易失去电子，因而锌极是负极，则铜极是正极，选项A正确；精炼铜时，需将其中的铜变成铜离子，再在阴极还原成铜。因而在电解池中粗铜应作为阳极，选项B错误；在工件上镀铜时，需要将溶液中的铜离子还原成铜而沉积在工件上。用作向溶液中供给铜离子的通则必须作为阳极，选项C 正确；电解硫酸时，金属铜如果作为阳极，它将以铜离子的形式被溶解而进入电解液，当电解液内有H+、Cu2+两种离子共存时，后者将在阴极放电。这样阴极的生成物将是铜而不是氢气，达不到制氢气和氧气的目的。选项D不对。 [答案]A、C [例2]将质量分数为0.052的NaOH溶液1L（密度为1.06g·cm-3）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了0.010时停止电解，则这时溶液中应符合的关系是 信息，借以考查考生思维的敏捷性。常规解：由题设条件可知，1LNaOH溶液中含有的溶质质量为：1000mL×1.06g·cm-3×0.052=55.12g，电解稀硫酸事实上消耗了水，使溶液浓度增
原电池与电解池 [综合能力测试] 一、选择题（每题4分，共64分） 1．钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是 A.2H++2e == H2↑ B.Fe2++2e == Fe C.2H2O+O2+4e == 4OH- D.Fe3++e == Fe2+ 2．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 C 锈质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D 银质奖牌久置后表面变暗 3．A、B、C是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为 ①将A与B浸在稀硫酸中用导线相连,A上有气泡逸出,B逐渐溶解 ②电解物质的量浓度相同的A、C盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极) A.A>B>C B.B>C>A C.C>A>B D.B>A>C 的是 4．下列关于实验现象的描述不正确 ．．． 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，气泡放出速率加快 5．在外界提供相同电量的条件，Cu2+或Ag+分别按Cu2++2e→Cu或Ag++e→Ag在电极上放电，电极上析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为 A．1.62g B.6.48g C.3.24g D.12.96g 6．100 mL浓度为2 mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成的氢气的总量，可采用的方法是 A．加入适量的6 mol/L的盐酸B．加入数滴氯化铜溶液 C．加入适量蒸馏水D．加入适量的氯化钠溶液 7．用两支惰性电极插入500 mL 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，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是 A．27 mg B．54 mg C．108 mg D．216 mg 8．氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是 根据此反应式判断，下列叙述中正确的是 A.电池放电时，电池负极周围溶液的PH不断增大 B.电池放电时，镍元素被氧化 C.电池充电时，氢元素被还原 D.电池放电时， H是负极 2 9．用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生b L氧
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。
2014年高考电解池及原电池专题 1、（2012福建高考）将右图所示实验装置的K闭合， 下列判断正确的是 A.Cu电极上发生还原反应 B.电子沿Zn→a→b→Cu路径流动 C.片刻后甲池中c(SO42-)增大 D.片刻后可观察到滤纸b点变红色 2、（2012四川高考）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0.4mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48L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– 3、（2012上海高考）右图装置中发生反应的离子方程式为： Zn+2H+→Zn2++H2↑，下列说法错误的是 A．a、b不可能是同种材料的电极 B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸 C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸 D．该装置可看作是铜-锌原电池，电解质溶液是 稀硫酸 4、（2012全国大纲卷）①②③④四种金属片两两 相连浸入稀硫酸中都可组成原电池，①②相连时，外电 路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时， ②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判 断这四种金属活动性由大到小的顺序是 A．①③②④ B．①③④② C．③④②① D．③①②④ 5、（成都2013一检）右下图为摇摆电池(Rocking chair battery)的工作原理图，在 充放电过程中，Li+在两极之间―摇来摇去‖，其总反应为：LiO2+ 6C Li(1-x)CoO2+Li x C6。下列有关说法正确的是
高考化学二次电池一次电池 1．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+4Na2Na2CO3+C。下列说法错误的是 A. 放电时，ClO4－向负极移动 B. 充电时释放CO2，放电时吸收CO2 C. 放电时，正极反应为：3CO2+4e＝2CO32－+C D. 充电时，正极反应为：Na++e＝Na 2．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。高铁电池的放电的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。下列叙述不正确的是 A. 放电时负极反应式为:3Zn-6e-+6OH-=3Zn(OH)2 B. 放电时正极反应式为:2FeO42-+6e-+8H2O=2Fe(OH)3+10OH- C. 放电时每转移3mol电子，正极有lmolK2FeO4被氧化 D. 放电时K+向正极移动，且正极附近溶液的碱性增强 3．全钒液流电池充电时间短，续航能力强，其充放电原理为VO2++V3++H2O VO2++V2++2H+。以此电池为电源，用石墨电极电解Na2SO3溶液，可得到NaOH和H2SO4示意图如下。下列说法错误的是 A. 全钒液流电池放电时，正极的电极反应式为VO2++2H++e-=VO2++H2O B. 图中a电极为阴极，N物质是H2 C. 全钒液流电池充电时，V3+被氧化为VO2+ D. 电解时，b电极的反应式为SO32-+H2O-2e-=SO42-+2H+ 4．电动汽车在我国正迅猛发展，磷酸铁锂（LiFePO4）电池是电动汽车常用的一种电池，其工作原理如下图
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
1、一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一 个是“还原反应”式．如2Fe 3++Cu═2Fe 2++Cu 2+的拆写结果是：氧化反应为：Cu-2e -═Cu 2+； 还原反应为：2Fe 3++2e-═2Fe 2+． ①请据此将反应：Fe+4H ++NO 3-=Fe 3++NO↑+2H 2O 拆写成两个“半反应式”：氧化反应为 还原反应为 ②已知某一氧化还原反应为：CH 4+2OH -+2O 2=CO 32-+3H 2O ；其中氧化反应的半反应可写 为：CH 4+10OH --8e -═CO 32-+7H 2O ，则还原反应的半反应可写为 解：①根据化合价的变化判断，Fe+4H ++NO 3-=Fe 3++NO↑+2H 2O 中，氧化剂是NO 3-，发生还原反应，NO 3- 失去3个电子生成NO ；还原剂是Fe ，发生氧化反应，Fe 失去3个电子生成Fe 3+，电子转移数是3，故答 案为：Fe-3e -=Fe 3+；4H ++NO 3-+3e -=NO↑+2H 2O ②两个半反应相加得总反应，所以一个半反应等于总反应减另一个半反应； 总反应为CH 4+2OH -+2O 2=CO 32-+3H 2O ； 一个半反应为CH 4+10OH --8e -═CO 32-+7H 2O ； 总反应（CH 4+2OH -+2O 2=CO 32-+3H 2O ）减半反应（CH 4+10OH --8e -═CO 32-+7H 2O ）得 2O 2+8e -+4H 2O=8OH -； 故答案为：2O 2+8e -+4H 2O=8OH - 2、镍镉（Ni-Cd ）可充电电池在现代生活中有广泛的应用．电解质溶液为KOH 溶液，电池 反应为：Cd+2NiO （OH ）+2H 2O Cd （OH ）2+2Ni （OH ）2，下列有关镍镉电池的说法正确的是（ ） A ．放电时电池内部OH-向正极移动 B ．放电时正极附近溶液的pH 减少 C ．充电时阳极反应为Cd （OH ）2+2e-=Cd+2OH- D ．充电时与直流电源正极相连的电极上发生Ni （OH ）2转化为NiO （OH ）的反应 解：A 、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，电解质中的阴离子OH -向负极移动，故A 错误； B 、放电时是原电池的工作原理，原电池工作时，正极上发生得电子得还原反应，即NiO （OH ）+2H 2O+2e -=Ni （OH ）2+2OH -，所以正极附近溶液的pH 增大，故B 错误； C 、充电时是电解池的工作原理，电解池中，阳极发生失电子的氧化反应，即发生Ni （OH ）2转化为NiO （OH ）的反应，故C 错误； D 、充电时是电解池的工作原理，电解池中，与直流电源正极相连的电极是阳极，阳极发生失电子的氧化 反应，即即发生Ni （OH ）2转化为NiO （OH ）的反应，故D 正确． 故选D ． 3．铅蓄电池在现代生活中具有广泛的应用．已知铅蓄电池的电解质溶液为H2SO4溶液， 其充电、放电按下式进行：Pb+PbO2+2H2SO4放电 充电 2PbSO4+2H2O ，有关该电池的 说法正确的是（ ） A ．充电时化学能转化为电能 B ．放电时溶液中的H+向负极移动 C ．充电时电池的正极与电源的正极相连 D ．放电时负极反应：PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42- 放电 充电
2004年——2008年电化学高考试题 1.（2004年广东卷）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 、H 2SO 4 C 、AgNO 3 D 、Na 2SO 4 2.（2004年江苏卷）碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌—锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为： Zn(s)+2MnO 2(s)+H 2O(l)==Zn(OH)2(s)+Mn 2O 3(s) 下列说法错误．．的是 A ．电池工作时，锌失去电子 B ．电池正极的电极反应式为：2MnO 2(s)+H 2O(1)+2e —=Mn 2O 3(s)+2OH —(aq) C ．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极 " D ．外电路中每通过电子，锌的质量理论上减小 3. （2004年天津） 下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确．．． 的是 A. a 电极是负极 B. b 电极的电极反应为：===---e OH 44↑+222O O H C. 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源 D. 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置 |
# 4.（2004上海卷）下图中能验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置是D 5．（2005年广东）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体； 电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2—。下列对该燃料电池说法正确的是 A．在熔融电解质中，O2—由负极移向正极 B．电池的总反应是：2C4H10 + 13O2→8CO2 + 10H2O C．通入空气的一极是正极，电极反应为：O2 + 4e—= 2O2— D．通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10 + 26e—+ 13O2—== 4CO2 + 5H2O ~ 6．（2005年江苏）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—+ 5 OH—= FeO 2 4 + 4H2O C．放电时每转移3 mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化 D．放电时正极附近溶液的碱性增强 ！ 7.（2005年天津卷）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Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋） 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 8、（2005年全国）关于电解NaCl 水溶液，下列叙述正确的是 A、电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B、若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色 放电 充电
电解池练习题 1.为使反应：Cu ＋2H 2O===Cu(OH)2＋H 2↑能够发生，下列设计方案正确的是( ) A ．用铜片作负极，石墨电极作正极，氯化钠溶液为电解质溶液构成原电池 B ．用铜片作电极，外接直流电源电解硫酸铜溶液 C ．用铜片作阳极，铁片作阴极，电解硫酸钠溶液 D ．用铜片作阴、阳电极，电解稀硫酸 2.利用如图所示装置，当X 、Y 选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中 正确的是( ) A ．氯碱工业中，X 、Y 均为石墨，X 附近能得到氢氧化钠 B ．铜的精炼中，X 是纯铜，Y 是粗铜，Z 是CuSO 4 C ．电镀工业中，X 是待镀金属，Y 是镀层金属 D ．外加电流的阴极保护法中，Y 是待保护金属 3.[2014·广东卷] 某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al ，其 他电极均为Cu ，则( ) A ．电流方向：电极Ⅳ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：Cu 2＋＋2e －===Cu 4.[2014·海南卷] 以石墨为电极，电解KI 溶液(其中含有少量酚酞和淀粉)。下列说法错误的是( ) A ．阴极附近溶液呈红色 B ．阴极逸出气体 C ．阳极附近溶液呈蓝色 D ．溶液的pH 变小 5.[2013·全国大纲卷]电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr 2O 2－ 7)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr 2O 2－7＋6Fe 2＋＋14H ＋===2Cr 3＋＋6Fe 3＋＋7H 2O ，最后Cr 3＋ 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 －===Fe 2＋ 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 Cr 2O 2－ 7被还原 6.[2013·浙江卷] 电解装置如右图所示，电解槽内装有KI 及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。 在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知：3I 2＋6OH － ===IO － 3＋5I －＋3H 2O ，下列说法不正确．．． 的是( ) A ．右侧发生的电极反应式：2H 2O ＋2e －===H 2↑＋2OH － B ．电解结束时，右侧溶液中含有IO －3 C ．电解槽内发生反应的总化学方程式：KI ＋3H 2O=====通电 KIO 3＋3H 2↑ D ．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学 反应不变 7.[2011·山东卷]以KCl 和ZnCl 2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是( )