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高考化学一轮复习第六章化学反应与能量(讲义及答案)含答案解析一、选择题1．人们利用原电池原理，制作了多种电池，如电子计算机所用纽扣电池就是其中一种。
它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 +2OH--2e-═ZnO+H2O Ag2O+H2O+2e-═2Ag+2OH-下列判断正确的是A．锌为正极，Ag2O为负极B．原电池工作时，负极区溶液pH增大C．锌为负极，Ag2O为正极D．原电池工作时，溶液中K+向负极移动【答案】C【分析】【详解】A．根据电极反应式，锌失电子发生氧化反应，所以锌为负极，故A错误；B．负极反应Zn +2OH--2e-═ZnO+H2O，消耗氢氧根离子，溶液pH减小，故B错误；C．锌失电子发生氧化反应，所以锌为负极，故C正确；D．溶液中K+向正极移动，故D错误。
2．下列反应属于放热反应的是A．氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应B．能量变化如图所示的反应C．化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应D．燃烧反应和中和反应【答案】D【分析】反应物总能量大于生成物总能量，或反应物断键吸收的能量小于生成物成键放出的热量，该反应为放热反应，据此进行分析。
【详解】A项，氢氧化钡晶体和氯化铵晶体的反应属于吸热反应，故A不选；B项，生成物的总能量比反应物的总能量大，为吸热反应，故B不选；C项，化学键断裂吸收的热量比化学键生成放出的热量多的反应为吸热反应，故C不选；D项，可燃物的燃烧以及酸碱中和反应都属于放热反应，故D可选；故答案选D。
3．CaCO 3与稀盐酸反应(放热反应)生成CO 2的量与反应时间的关系如图所示。
下列结论不正确的是A ．反应开始2分钟内平均反应速率最大B ．反应4～6分钟平均反应速率最小C ．反应开始4分钟内温度对反应速率的影响比浓度大D ．反应4分钟后反应速率下降的原因是盐酸浓度逐渐减小 【答案】A 【详解】A ．该曲线斜率表示单位时间内产生二氧化碳的量，即二氧化碳产生速率，由图可知，2～4min 内斜率较大，因此2～4min 内平均反应速率最大，故A 项结论错误；B ．同A 项原理可知，反应4～6min 平均反应速率最小，故B 项结论正确；C ．随反应进行氢离子浓度降低，氢离子浓度变化使反应速率降低，由图象可知，0～2min 反应刚开始，温度较低此时反应速率由氢离子浓度决定，2～4min 速率最快，2～4min 温度对反应速率起主要作用，开始4min 内温度对反应速率的影响比浓度大，故C 项结论正确；D ．反应4min 后，温度较高，但此时反应速率降低，是因为随反应进行氢离子浓度降低，故D 项结论正确；综上所述，结论错误的是A 项，故答案为A 。
第六章电化学原理第一课时原电池原理及其应用【考纲要求】1.掌声判断某装置是否是原电池的方法。
2.会书写原电池电极反应式及总的化学反应方程式。
3. 会判断原电池工作时电解质溶液PH的变化。
4. 会对新型原电池工作原理的分析。
5.了解金属的腐蚀和防护。
6. 掌声原电池的有关计算。
笔记与反思教与学方案【自学反馈】一.原电池1.定义: 。
2.构成原电池的条件(1)(2) 。
(3) (4) 。
3.电极判断,负极:(1) 金属,(2)电子流的极, (3)发生反应的电极。
正极(1) 金属,(2)电子流的极, (3)发生反应的电极。
注意:(!) 原电池构成的本质条件:某一电极(负极)要能与电解质溶液的中某种成分反应。
(2)很活泼的金属单质不可做原电池的负极,如K、Na、Ca等(3)在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
(4)两极得失电子数相等二.燃料电池它以还原剂(甲醇、氢气、一氧化碳、甲烷等作燃料)为负极反应物,以氧化剂(氧气、空气等)为正极反应物。
电解质则有碱性、酸性、熔融盐和固体电解质。
【例题解析】1.下列实验现象描述不正确的是 ( )A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中, 铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极, 铁片作阴极.电解氯化锌溶液, 铁片表面出现一层锌C.把铜片插入FeCl3溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的烧杯中,加入几滴氯化铜溶液解题思路:。
易错点: 。
2.镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染镉的镍镉电池,镍氢电池的总反应是: H2 + 2NiO(OH)=2Ni(OH)2,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值不断增大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,H2是负极解题思路:。
易错点: 。
【巩固练习】课堂反馈1.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程。
——教学资料参考参考范本——2019-2020高考化学一轮复习第6章电化学原理学案新人教版______年______月______日____________________部门第一课时原电池原理及其应用【考纲要求】1.掌声判断某装置是否是原电池的方法。
2.会书写原电池电极反应式及总的化学反应方程式。
3. 会判断原电池工作时电解质溶液PH的变化。
4. 会对新型原电池工作原理的分析。
5.了解金属的腐蚀和防护。
6. 掌声原电池的有关计算。
教与学方案笔记与反思【自学反馈】一.原电池1.定义: 。
2.构成原电池的条件(1)(2) 。
(3) (4) 。
3.电极判断,负极:(1) 金属 ,(2)电子流的极, (3)发生反应的电极。
正极(1) 金属 ,(2)电子流的极, (3)发生反应的电极。
注意:(!) 原电池构成的本质条件:某一电极(负极)要能与电解质溶液的中某种成分反应。
(2)很活泼的金属单质不可做原电池的负极,如K、Na、Ca等(3)在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
(4)两极得失电子数相等二.燃料电池它以还原剂(甲醇、氢气、一氧化碳、甲烷等作燃料)为负极反应物,以氧化剂(氧气、空气等) 为正极反应物。
电解质则有碱性、酸性、熔融盐和固体电解质。
【例题解析】1.下列实验现象描述不正确的是 ( )A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中, 铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极, 铁片作阴极.电解氯化锌溶液, 铁片表面出现一层锌C.把铜片插入FeCl3溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的烧杯中,加入几滴氯化铜溶液解题思路: 。
易错点: 。
2.镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染镉的镍镉电池,镍氢电池的总反应是: H2 + 2NiO(OH)=2Ni(OH)2,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值不断增大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,H2是负极解题思路: 。
金属的电化学腐蚀与防护考点(一)电解原理【点多面广精细研】1 •电解使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中，电能转化为化学能。
2. 电解池(1) 概念：电解池是把电能转化为化学能的装置。
(2) 电解池的构成条件：①有外接电源；②有与电解质溶液或熔融的电解质相连的两个电极；③形成闭合回路。
(3) 电极名称及电极反应式(以电解CuCl2溶液为例)总反应方程式：CUCI2= = = = =CU + Cl2?o(4) 电解池中电子和离子的移动：①电子：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。
_②离子：阳离子移向电解池的阴极』离子移向电解池的阳极。
____3•阴、阳两极上离子的放电顺序(1) 阴极：与电极材料无关。
氧化性强的先放电，放电顺序：Ag Fe Cu H (酸)Fe Zn H (水)Al Mg Na Ca K------------------------------------------------------------- ＞得到电子由易到难(2) 阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。
若是惰性电极作阳极，放电顺序：活泼电极＞ S2「＞I「＞Br「＞C「＞0H＞含氧酸根离子〉L-------------------------------------------------------- ＞失去电子由易到难［小题练微点］判断下列说法的正误(正确的打“V”，错误的打“X”)。
(1) 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程()(2) 某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现()(3) 电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应()(4) 直流电源跟电解池连接后，电子从电源负极流向电解池阳极()(5) 电解稀硫酸制H、O2时铜作阳极()(6) 电解CuCl2溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色()(7) 电解盐酸、硫酸等溶液，』放电，溶液的pH逐渐增大()(8) 电解NaNO溶液时，随着电解进行，溶液的pH减小()电解+(9) 用铜作电极电解CuSO溶液的方程式为2Cu+ 2fO====2Cu+ Q f + 4H ( )(10) 电解NaCI溶液得到22.4 L H 2(标准状况)，理论上需要转移 2个电子()答案：(1) V (2) V (3) V (4) X (5) X (6) X (7) X (8) X (9) X (10) X［学霸微提醒］(1) 阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
第6课时电化学原理的综合应用［课型标签:题型课提能课］考点一串联装置识别与分析1。
有外加电源电池类型的判断方法有外加电源的均为电解池,与电源负极相连的是阴极，或根据“电解池串联时阴、阳极交替出现”的原则正推电极，也可以通过装置中某极的变化、现象反推电极.电极位置相同，作用也相同.若电池阳极材料与电解质溶液中的阳离子相同，则该装置为电镀池。
则甲为电镀池，乙、丙均为电解池。
2。
无外加电源电池类型的直接判断方法一种为原电池,其余为电解池.（1)直接判断燃料电池、铅蓄电池等在电路中作电源，则其他装置为电解池。
如图,A为原电池，B为电解池。
（2）根据电池中的电极材料和电解质溶液判断①一般是两种不同的金属电极或一种金属电极一个碳棒，其中较活泼的金属为原电池的负极,另一极为正极,其余为电解池。
②电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应,构成原电池作电源,电极材料不能和电解质溶液自发反应则是电解池。
如图，B为原电池,A为电解池。
③光电池只需确定电子或阴、阳离子的移动方向即可判断阴、阳极。
（3）根据电极反应现象判断在某些装置中根据电极反应或反应现象可先判断电极类型，并由此判断电池类型,如图:若C极溶解,D极上析出Cu,B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体,A应为阳极而不是负极（负极金属溶解）,则可知乙是原电池;甲是电解池,A是阳极，B是阴极。
3.“串联"类电池的解题流程题型一有外加电源型［典例1］（2019·吉林长春质检)如图装置中a、b、c、d均为Pt电极。
电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b>d。
符合上述实验结果的盐溶液是（)选项X YA MgSO4CuSO4B AgNO3Pb（NO3)2C FeSO4Al2(SO4）3D CuSO4AgNO3解析：A项，当X为MgSO4时，b极上生成H2，电极质量不增加，错误；C项,X为FeSO4，Y为Al2（SO4)3，b、d极上均产生气体，错误；D项，b极上析出Cu，d极上析出Ag,其中d极增加的质量大于b极增加的质量,错误.答案：B［对点精练1］如图,乙是甲电解池进行电解时某个量(纵坐标x）随时间变化的曲线（各电解池都用石墨作电极,不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反应的影响),则x表示(C)A。
电化学基础一、单选题1．下列指定反应的离子方程式不正确．．．的是A．向铁制器具上电镀铜，阴极的电极反应为：Cu2++2e-=CuB．电解饱和食盐水获取烧碱和氯气：2Cl-+2H2O 通电H2↑+Cl2↑+2OH-C．饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO42-(aq)D．向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸：Ba2++OH-+H++SO42-=BaSO4↓+H2O【答案】D【解析】A.电镀时，镀层金属作阳极，镀件作阴极，在阴极上，镀层金属阳离子获得电子，向铁制器具上电镀铜，阴极上Cu2+得电子变为单质Cu，反应原理符合事实，A正确；B.电解饱和食盐水，溶液中的阴离子Cl-在阳极上失去电子变为Cl2，水电离产生的H+在阴极上获得电子变为H2，总反应方程式为：2Cl-+2H2O 通电H2↑+Cl2↑+2OH-，B正确；C.CaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡，当向溶液中加入饱和Na2CO3溶液时，由于c(Ca2+)·c(CO32-)>K sp(CaCO3)，会形成CaCO3沉淀，使CaSO4不断溶解，最终实现了沉淀的转化，C正确；D.向氢氧化钡溶液中加入稀硫酸，二者反应产生BaSO4沉淀和H2O，产生的二者的物质的量的比是1:2，离子方程式为：Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O，D错误；故答案选D。
2．大海航行中的海轮船壳上连接了锌块，说法错误的是A．船体作正极B．属牺牲阳极的阴极保护法C．船体发生氧化反应D．锌块的反应：Zn－2e-→Zn2+【答案】C【解析】A. 在海轮的船壳上连接锌块，则船体、锌和海水构成原电池，船体做正极，锌块做负极，海水做电解质溶液，故A正确；B. 在海轮的船壳上连接锌块是形成原电池来保护船体，锌做负极被腐蚀，船体做正极被保护，是牺牲阳极的阴极保护法，故B正确；C. 船体做正极被保护,溶于海水的氧气放电：O2+4e−+2H2O=4OH−，故C错误；D. 锌做负极被腐蚀：Zn－2e-→Zn2+，故D正确。
高三化学一轮复习：电化学专题高中化学中的电化学部分是一个重点和难点，在高考中占有重要地位。
在高三一轮复习中，我们需要对电化学的知识进行系统梳理和深入理解，为后续的复习和考试打下坚实的基础。
一、电化学的基本概念1、氧化还原反应氧化还原反应是电化学的基础。
在氧化还原反应中，电子发生转移，导致元素的化合价发生变化。
理解氧化还原反应的本质，对于掌握电化学原理至关重要。
2、原电池原电池是将化学能转化为电能的装置。
它由两个半电池组成，通过导线和盐桥相连。
在原电池中，发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极。
3、电解池电解池是将电能转化为化学能的装置。
它与电源相连，在阳极发生氧化反应，在阴极发生还原反应。
二、原电池的工作原理1、电极反应以铜锌原电池为例，锌作为负极，失去电子发生氧化反应：Zn 2e⁻＝ Zn²⁺；铜作为正极，溶液中的氢离子得到电子发生还原反应：2H⁺＋ 2e⁻＝ H₂↑。
2、电子和离子的移动在原电池中，电子从负极经导线流向正极，形成电流。
溶液中的阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
3、原电池的构成条件（1）两个不同的电极，其中一个能与电解质溶液发生自发的氧化还原反应。
（2）电解质溶液。
（3）形成闭合回路。
三、电解池的工作原理1、电极反应以电解氯化铜溶液为例，阳极发生氧化反应：2Cl⁻ 2e⁻＝ Cl₂↑；阴极发生还原反应：Cu²⁺＋ 2e⁻＝ Cu。
2、电解池的构成条件（1）直流电源。
（2）两个电极（惰性电极或活性电极）。
（3）电解质溶液。
（4）形成闭合回路。
四、电化学中的电极判断1、原电池电极判断（1）根据电极材料的活泼性判断，较活泼的金属为负极。
（2）根据电子流动方向判断，电子流出的一极为负极。
（3）根据氧化还原反应判断，发生氧化反应的一极为负极。
2、电解池电极判断（1）与电源正极相连的为阳极，与电源负极相连的为阴极。
（2）根据发生的反应判断，发生氧化反应的为阳极，发生还原反应的为阴极。
基础课时3电解池、金属的腐蚀与防护1．(2015·上海化学，14)研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。
下列有关说法错误的是()A．d为石墨，铁片腐蚀加快B．d为石墨，石墨上电极反应为：O2＋2H2O＋4e－―→4OH－C．d为锌块，铁片不易被腐蚀D．d为锌块，铁片上电极反应为：2H＋＋2e－―→H2↑答案 D2．(2015·福建理综，11)某模拟“人工树叶”电化学实验装置如图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。
下列说法正确的是()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C．每生成1 mol O2，有44 g CO2被还原D．a电极的反应为：3CO2＋18H＋－18e－===C3H8O＋5H2O解析A项，该装置是电解池，在电解和光的作用下H2O在光催化剂的表面转化为O2和H＋，故该装置是将电能和光能转化为化学能，错误；B项，根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的原则，该装置工作时，H＋从阳极b 极区向阴极a极区迁移，正确；C项，该电解池的总反应式为：6CO2＋8H2O=====电解2C3H8O＋9O2。
根据总反应方程式可知，每生成1 mol O2，有23mol CO2被还原，其质量为883g，错误；D项，a电极为阴极，发生还原反应，电极反应式为：3CO2＋18H＋＋18e－===C3H8O＋5H2O，错误。
答案 B3．(2015·四川理综，4)用右图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液pH为9～10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体。
下列说法不正确的是()A．用石墨作阳极，铁作阴极B．阳极的电极反应式：Cl－＋2OH－－2e－===ClO－＋H2OC．阴极的电极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－D．除去CN－的反应：2CN－＋5ClO－＋2H＋===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋H2O 解析Cl－在阳极发生氧化反应生成ClO－，水电离出的H＋在阴极发生还原反应生成H2，又由于电解质溶液呈碱性，故A、B、C项正确；D项，溶液呈碱性，离子方程式中不能出现H＋，正确的离子方程式为2CN－＋5ClO－＋H2O===N2↑＋2CO2↑＋5Cl－＋2OH－，错误。
专题讲座电化学组合装置的问题分析将原电池和电解池结合在一起，综合考查化学反应中的能量变化、氧化还原反应、化学实验和化学计算等知识，是高考试卷中电化学部分的重要题型。
该类题目的考查内容通常有以下几个方面：电极的判断、电极反应方程式的书写、实验现象的描述、溶液离子的移动、pH的变化以及电解质溶液的恢复、运用电子守恒处理相关数据等。
解答该类试题，透彻理解电化学原理是基础，准确判断电池种类是关键，灵活利用电子守恒是处理数据的法宝。
具体可按以下三个步骤进行：第一步：多池串联装置中电池类型的判断1．直接判断：非常直观明显的装置，如燃料电池、铅蓄电池等在电路中，则其他装置为电解池。
如下图：A为原电池，B为电解池。
2．根据电池中的电极材料和电解质溶液判断：原电池一般是两种不同的金属电极或一种金属电极一个碳棒做电极；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒。
原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。
如图：B为原电池，A 为电解池。
3．根据电极反应现象判断：在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极，并由此判断电池类型，如图：若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极；甲是电解池，A 是阳极，B是阴极。
B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应。
第二步：利用相关概念进行分析判断在确定了原电池和电解池后，有关概念的分析和判断如：电极的判断、电极反应方程式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动方向、pH的变化及电解质溶液的恢复等。
只要按照各自的规律分析就可以了。
第三步：串联装置中的数据处理原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据就是电子转移的守恒，分析时要注意两点：①串联电路中各支路电流相等；②并联电路中总电流等于各支路电流之和。
在此基础上分析处理其他各种数据。
图中装置甲是原电池，乙是电解池，若电路中有0.2 mol 电子转移，则Zn极溶解6.5 g，Cu极上析出H2 2.24 L(标准状况)，Pt极上析出Cl2 0.1 mol，C极上析出Cu 6.4 g。
2015届高考化学一轮复习辅导与测试 第6章 第2节电能转化为化学能电解高考真题重组 鲁科版1. (2013·高考天津卷)为增强铝的耐腐蚀性，现以铅蓄电池为外电源，以Al 作阳极、Pb 作阴极，电解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。
其反应原理如下： 原电池：Pb(s) ＋ PbO 2(s) ＋ 2H 2SO 4(aq)===2PbSO 4(s) ＋ 2H 2O(l) 电解池：2Al ＋3H 2O=====电解Al 2O 3＋3H 2↑ 电解过程中，以下判断正确的是( )2误。
B 选项每消耗3 mol Pb ，根据电子守恒生成l mol Al 2O 3，错误。
C 选项在原电池的正极电极反应是生成PbSO 4，错误。
D 选项在原电池中Pb 电极的质量由于生成PbSO 4，质量增加，在电解池中，Pb 阴极，质量不变，正确。
答案：D2.(2013·高考北京卷)用石墨电极电解CuCl 2溶液(见右图)。
下列分析正确的是( )A ．a 端是直流电源的负极B ．通电使CuCl 2发生电离C ．阳极上发生的反应：Cu 2＋＋2e －===CuD ．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体解析：A.由溶液中离子移动方向可知，U型管左侧电极是阴极，连接电源的负极，a端是电源的负极，故正确；B.通电使CuCl2发生电解，不是电离，故错误；C.阳极发生氧化反应，Cl－在阳极放电2Cl－－2e－===Cl2↑，故错误；D.Cl－发生氧化反应，在阳极放电生成Cl2，故D错误。
答案：A3．(2013·高考大纲卷)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O2－7)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O27＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋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－===Fe2＋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 Cr2O2－7被还原解析：电解过程中，阳极发生氧化反应，A项正确；从题干信息中所给离子方程式可看出H ＋减小，pH会升高，B项错误；pH升高，c(OH－)增大，Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓，C项正确；还原1 mol Cr2O2－4需要6 mol Fe2＋，由Fe－2e－===Fe2＋得电路中转移的电子为2×6 mol＝12 mol，D项正确。
电化学原理及其应用1．家蝇的雌性信息素可用芥酸(来自菜籽油)与羧酸X在浓NaOH溶液中进展阳极氧化得到。
电解总反响式为：则以下说法正确的选项( )A．X为C2H5COOHB．电解的阳极反响式为：C21H41COOH＋X－2e－＋2H2O―→C23H46＋2CO2－3＋6H＋C．电解过程中，每转移a mol电子，则生成a mol雌性信息素D．阴极的复原产物为H2和OH－解析：A项依照原子守恒可推断X为C2H5COOH；B项由于电解质溶液为浓NaOH，因而阳极反响式应为C21H41COOH＋X－2e－＋60H－―→C23H46＋2CO2－3＋4H2O；C项依照电解总反响可知每生成1 mol雌性信息素转移2 mol电子，则C项正确；D项阴极的复原产物为H2，OH－并非氧化复原产物．答案：AC2．以下关于铜电极的表达正确的选项( )A．铜锌原电池中铜是负极B．用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极C．在镀件上电镀铜时可用金属铜做阳极D．电解稀硫酸制H2和O2时铜做阳极解析：铜锌原电池中锌爽朗，锌做负极；电解精炼铜时，粗铜中的铜失去电子，做阳极；电镀铜时，应选用铜片做阳极，镀件做阴极，含有铜离子的溶液做电镀液。
电解稀硫酸时，铜做阳极，失电子的是铜而不是溶液中的OH－，因而得不到氧气。
答案：C3．一般水泥在固化过程中自由水分子减少并产生Ca(OH)2，溶液呈碱性。
依照这一特点，科学家创造了电动势(E)法测水泥初凝时间，此法的原理如下图，反响的总方程式为：2Cu ＋Ag2O===Cu2O＋2Ag。
以下有关说法不正确的选项( )A．工业上制备一般水泥的主要原料是黏土和石灰石B．测量原理装置图中，Ag2O/Ag极发生氧化反响C．负极的电极反响式为：2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2OD．在水泥固化过程中，由于自由水分子的减少，溶液中各离子浓度的变化导致电动势变化解析：A项工业上制备一般水泥的主要原料正确；B项测量原理装置图中，Ag2O/Ag极发生复原反响；C项负极材料Cu失电子，该电极反响式正确；D项在溶液中通过离子挪动来传递电荷，因而各离子浓度的变化导致电动势变化。
思考题3. 从理论上推导电化学方程式（巴特勒-伏尔摩方程），并说明该理论公式与经验公式的一致性。
答：电化学极化处于稳定状态时，外电流密度必定等于（j j =v w），也就是等于电子转移步骤的净反应速度（即净电流密度j 净）。
由于电子转移步骤是控制步骤，因而j 净也应是整个电极反应的净反应速度。
这样，根据电子转移步骤基本公式，易得稳态电化学极化时电极反应的速度与电极电位之间关系。
即j=j 净。
将公式 j 净= 0F F RT RT j e e a b j j -D D 轾犏-犏臌 代入上式，则 0F F RT RT j j e e a b j j -D D 轾犏=-犏臌（1） 式（1）就是单电子电极反应的稳态电化学方程式，也称巴特勒-伏尔摩方程。
若电极反应净速度预用正值表示时，可用j c 代表阴极反应速度，用j a 表示阳极反应速度，将式（1）分别改写为0c c F F RT RT c j j j j e e a b h h -轾犏=-=-犏臌v w （2） 0a a F F RT RT a j j j j e e b a h h -轾犏=-=-犏臌w v （3）当过电位很大时，相当于双曲线函数x 值很大，即式（2）中有如下关系c c F F RT RT e ea b h h -?可以忽略（2）中右边第二个指数项，即 0c F RT c j j e a h -» （4）两边取对数02.3 2.3log c c RT RT j j F Fh a a =-+ （5） 同理，对于阳极极化为0a F RT a j j eb h -» （6） 02.3 2.3log a a RT RT j j F Fh b b =-+ （7） 式（5）和式（7）即为高过电位时巴特勒-伏尔摩方程近似公式。
与电化学极化的经验公式——塔菲尔公式（log a b j h =+）相比，可看出两者是完全一致的。
这表明电子转移步骤的基本动力学公式和巴特勒-伏尔摩方程的正确性得到了实践的验证。
专题课时4新型化学电源（教师用书独具）一、选择题1．（2015·海淀期末）下列与金属腐蚀有关的说法中，不正确的是（) A．钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀B．电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀C．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化D．铝具有很强的抗腐蚀能力，是因为其不易与氧气发生反应解析钢铁中含有碳，在潮湿的空气中易形成Fe－C原电池而被腐蚀，A项正确；金属在酸性较强的环境中发生析氢腐蚀，在酸性极弱或中性环境中发生吸氧腐蚀，析氢腐蚀和吸氧腐蚀都属于电化学腐蚀，B项正确；金属被腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化，C项正确;铝具有很强的抗腐蚀能力是因为铝的表面易形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止了铝进一步被氧化，D项错误。
答案 D2．（2015·山东青岛一模，14)以下关于如图说法正确的是（）A．如图表明催化剂可以改变反应的热效应B．如图表示某反应能量的变化与生成物状态无关C．如图表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化D．如图表明化学反应不仅遵循质量守恒定律，也遵循能量守恒解析A项，催化剂不能改变反应的热效应，只能改变反应的活化能，错误；B项,反应能量的变化与生成物状态及量都有关系，错误；C项，图中表示的是放热反应，错误；D项，图中表明化学反应不仅遵循质量守恒定律，也遵循能量守恒，正确.答案 D3．下列说法正确的是(）A．右图可表示水分解过程中的能量变化B．同温同压下，H2（g）＋Cl2（g)===2HCl（g),在光照和点燃条件下的ΔH不同C．需要加热的反应一定是吸热反应，常温下能发生的反应一定是放热反应D．已知：Ⅰ:对于反应H2(g)＋Cl2（g）===2HCl（g）ΔH＝－a kJ·mol－1，Ⅱ：且a、b、c均大于零，则断开1 mol H—Cl键所需的能量为(a＋b＋c）kJ解析A项,水分解过程是吸热反应,使用催化剂会降低活化能，正确；B项，ΔH只与反应的始态和终态有关，而与反应条件和路径无关，错误；C项，加热与吸热、放热反应无关，如金属的燃烧多数需要加热，错误；D项,断开1 mol H-Cl键所需的能量为错误!kJ，错误。
专题六 电化学原理的综合应用考情剖析 电化学知识既是高中化学的核心知识，也是高考化学试题必考知识点。
新型化学电源是高考中每年必考的知识点，随着全球能源逐渐枯竭，研发、推广新型能源迫在眉睫，因此，化学中的新型电源成了高考的高频考点。
以新型可逆电池为素材设计试题，对原电池、电解池工作原理、工作中电极周围的变化，电解质溶液的变化，物质数量的变化进行考查。
如2015年全国卷Ⅰ第11题(考查微生物电池工作原理)，2015年全国卷Ⅱ第26题(考查酸性锌锰干电池的工作原理及计算)，2014年新课标全国卷Ⅱ第12题(考查水溶液锂离子电池)，2013年新课标全国卷Ⅱ第11题(考查“ZEBRA”蓄电池)、2013年新课标全国卷Ⅰ第10题(考查利用原电池原理除去银质器皿表面生成的Ag 2S)。
另外以多池串连方式设计试题，也多次出现在高考试卷中。
题型一 新型化学电源的综合应用【解题策略】1．新型化学电源的充放电关系图图Z612．新型化学电源电极反应式书写书写可充电电池电极反应式时，一般都是先书写放电的电极反应式。
书写放电时的电极反应式时，一般要遵守三个步骤：第一，先标出原电池总反应式电子转移的方向和数目，找出参与负极和正极反应的物质；第二，写出一个比较简单的电极反应式(书写时一定要注意电极产物是否与电解质溶液反应)；第三，在电子守恒的基础上，总反应式减去写出的电极反应式即得另一电极反应式。
充电时的电极反应与放电时的电极反应过程相反，充电时的阳极反应为放电时的正极反应的逆过程，充电时的阴极反应为放电时的负极反应的逆过程。
根据正确书写的电极反应式，可顺利判断各电极周围溶液pH 的变化。
1 镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，使镁原电池越来越成为人们研制绿色原电池的焦点。
其中一种镁原电池的反应为x Mg ＋Mo 3S 4放电充电Mg x Mo 3S 4。
下列说法错误的是( )A ．放电时Mg 2＋向正极迁移B ．充电时阳极反应为Mo 3S 2x －4－2x e －===Mo 3S 4C ．充电时Mo 3S 4发生氧化反应D ．放电时负极反应为x Mg －2x e －===x Mg 2＋式题 石墨烯锂硫电池是一种高效低污染的新型二次电池，其结构如图Z62所示，电池反应为2Li ＋n S 放电充电Li 2S n ，有关该电池的说法正确的是( )图Z62A ．放电时，Li ＋向负极迁移B ．充电时锂电极接电源的正极C ．该电池充电时，阳极的电极反应为n S ＋2e －===S 2－nD ．用铅蓄电池给该电池充电时，每消耗1 mol Pb ，理论上能生成14 g Li题型二 多个电化学装置串连的综合应用【解题策略】1．有外接电源型(电源标志——)此类题型中，整个体系均属于电解，各装置均相当于是电解池，电极种类由与电源连接的方式决定。
第24讲 电解池 金属腐蚀与防护考纲要求 1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。
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。
考点一 电解原理 知识归纳1．电解原理(1)概念：电解池是把________转化为________的装置。
(2)电解池的构成条件 ①有外接电源；②有与电解质溶液相连的两个________； ③形成________回路。
(3)电解池中电子和离子的移动①电子：从电源________流出后，流向电解池________；从电解池的________流向电源的正极。
②离子：阳离子移向电解池的________，阴离子移向电解池的________。
(4)电解池工作原理(以电解CuCl 2溶液为例)：总反应方程式：_______________________________________________________________。
2．分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。
(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子，并分成阴、阳离子两组(不要忘记水溶液中的H ＋和OH －)。
(3)然后排出阴极、阳极离子的放电顺序阴极阳离子的放电顺序：Ag ＋>Fe 3＋>Cu 2＋>H ＋(酸)>Fe 2＋>Zn 2＋>H ＋(水)>Al 3＋>Mg 2＋>Na ＋>Ca 2＋>K ＋。
阳极阴离子的放电顺序：活泼电极>S 2－>I －>Br －>Cl －>OH －>含氧酸根离子。
(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。
电极产物—⎪⎪⎪—阳极—⎪⎪⎪—活性金属电极：电极材料失电子，生成相应的金属阳离子—惰性电极：溶液中的阴离子失电子，生成相应的单质或高价化合物——阴极：溶液中的阳离子得电子，生成相应的单质或低价化合物(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。
第六章电化学原理第一课时原电池原理及其应用【考纲要求】1.掌声判断某装置是否是原电池的方法。
2.会书写原电池电极反应式及总的化学反应方程式。
3. 会判断原电池工作时电解质溶液PH的变化。
4. 会对新型原电池工作原理的分析。
5.了解金属的腐蚀和防护。
6. 掌声原电池的有关计算。
教与学方案【自学反馈】一.原电池1.定义: 。
2.构成原电池的条件(1)(2) 。
(3) (4) 。
3.电极判断,负极:(1) 金属,(2)电子流的极, (3)发生反应的电极。
正极(1) 金属,(2)电子流的极, (3)发生反应的电极。
注意:(!) 原电池构成的本质条件:某一电极(负极)要能与电解质溶液的中某种成分反应。
(2)很活泼的金属单质不可做原电池的负极,如K、Na、Ca等(3)在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
(4)两极得失电子数相等二.燃料电池它以还原剂(甲醇、氢气、一氧化碳、甲烷等作燃料)为负极反应物,以氧化剂(氧气、空气等)为正极反应物。
电解质则有碱性、酸性、熔融盐和固体电解质。
【例题解析】1.下列实验现象描述不正确的是 ( )A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀H2SO4中, 铜片表面出现气泡B.用锌片作阳极, 铁片作阴极.电解氯化锌溶液, 铁片表面出现一层锌C.把铜片插入FeCl3溶液中,在铜片表面出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的烧杯中,加入几滴氯化铜溶液解题思路:。
易错点: 。
2.镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染镉的镍镉电池,镍氢电池的总反应是: H2 + 2NiO(OH)=2Ni(OH)2,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值不断增大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,H2是负极解题思路:。
易错点: 。
【巩固练习】课堂反馈1.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程。
其首要原因是( )A．利用电池外壳金属材料B．防止电池中，汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C．不使电池中渗泄出的电解液腐蚀其它物品D．回收其中的石墨电极2.铁棒与石墨棒用导线联接后浸入0.01mol/L的食盐溶液中，可能出现的现象是( ) A．铁棒附近产生OH－B．铁棒逐渐被腐蚀C．石墨棒上放出氯气D．石墨棒上放出氧气3.由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH值( ) A．不变B．先变小后变大C．逐渐变大D．逐渐变小4.家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是( )A．4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3↓B．2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe(OH)2↓C．2H2O＋O2＋4e－＝4OH－D．Fe－3e－＝Fe3＋5.把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。
若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为( )A．a>b>c>d B．a>c>d>bC．c>a>b>d D．b>d>c>a6.熔融盐原料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，CO为阳极燃气，空气与CO2的混合气体为阴极助燃气，制得在650℃下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阳极反应式：2CO＋CO32－＝4CO2＋4e－阴极反应式：总电池反应式：2、课外作业1.某原电池总反应的离子方程式为：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋，不能实现该反应的电池是( )A．正极为Cu，负极为Fe，电解质为FeCl3溶液B．正极为Cu，负极为Fe，电解质为Fe(NO3)3溶液C．正极为Cu，负极为Zn，电解质为Fe2(SO4)3溶液D．正极为Ag，负极为Fe，电解质为CuSO4溶液2.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表示为：( )Zn+Ag2O+H2O===2Ag＋Zn(OH)2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．Ag2O D．Zn3.钢铁的锈蚀过程中，下列五种变化可能发生的是( )（1）Fe由＋2价转化为＋3价；（2）O2被还原；（3）H＋被还原；（4）有Fe2O3•H2O生成；（5）杂质碳被氧化除去A．（1）（2）B．（3）（4）C．（1）（2）（3）（4）D．（1）（2）（3）（4）（5）4.据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的蓄电池，它具有容量大、污染小的特点，其电池反应为：2Zn＋O2＝2ZnO，其原料为锌、空气和电解质溶液，则下列叙述正确的是( )A．锌为正极，空气在负极反应B．负极还原反应，正极氧化反应C．负极的电极反应为：Zn－2e－＋2OH－＝ZnO＋H2OD．电池工作时溶液的pH降低5.有人设计将两根Pt丝作电极插入KOH溶液中，然后向两极上分别通入甲烷和氧气而构成燃料电池。
该电池中反应的化学方程式：CH4＋2O2＋2KOH＝K2CO3＋3H2O，则关于此燃料电池的下列说法正确的是（一个电子所带电量为1.6×10－19C）( )A．通入甲烷的电极为电池的正极，通入氧气的电极为负极B．在标准状况下，每消耗5.6L O2，可向外提供9.6×104C的电量C．通入甲烷电极的电极反应为：CH4＋10 OH――8e－＝CO32－＋7H2OD．放电一段时间后，溶液的pH升高6.将Al片和Cu片用导线联接，一组插入浓硝酸中，一组插入稀氢氧化钠溶液中，分别形成的原电池。
（1）在这两个原电池中，负极分别为（）A．Al片、Cu片B．Cu片、Al片C．Al片、Al片D．Cu片、Cu片（2）写出插入浓硝酸中形成原电池的电极反应式。
（3）写出插入稀氢氧化钠溶液中，形成原电池的电极反应式。
7.称取三份锌粉，分别盛于甲、乙、丙三支试管中，按下列要求另加物质后，塞上导管塞子，定时间测定生成氢气的体积。
甲加入50ml pH＝3的盐酸，乙加入50ml pH＝3的醋酸，丙加入50ml pH＝3的醋酸及少量胆矾粉末。
若反应终了，生成氢气的体积一样多，且没有剩余的锌，请用“>”、“=”、“<”回答：（1）开始时反应速率的大小为；（2）三试管中参加反应的锌的质量为；（3）反应终了，所需时间为；（4）在反应过程中，乙、丙速率不同的理由是。
(8) 铜锌原电池工作时,当以稀H2SO4作电解质溶液,电路上通过约38600库仑的电量时,计算负极锌损耗了多少克？同时得到标准状况下的氢气多少升？第六章电化学原理第二课时电解原理及其应用【考纲要求】1. 判断某装置是否是电解池。
2. 理解电解原理、书写电解池工作时的电极反应式。
掌握电解前后溶液浓度和PH的变化。
3. 了解铜的电解精炼和电镀装置及原理。
4. 了解氯碱工业的反应原理。
5. 掌握有关电解的计算。
教与学方案【自学反馈】一.电解1.定义。
2.电极判断: 阳极: 相连,发生反应。
阴极: 相连,发生反应。
3.电解时电极产物的判断(1)阳极产物判断首先看电极材料,活泼金属做电极则金属失电子被氧化。
如果是惰性电极则是溶液中易失电子的阴离子失电子被氧化。
(2)阴极产物判断根据阳离子放电顺序进行判断, 氧化性强的阳离子首先在阴极得电子被还原。
二.电解原理的应用1.电解饱和食盐水制取氯气和烧碱(氯碱工业)阳极电极反应式: 。
阴极电极反应式: 。
总反应式: 。
2.电解硫酸铜溶液阳极电极反应式: 。
阴极电极反应式: 。
总反应式: 。
3.电镀镀件必须作极. 镀层金属必须作极.电解质溶液中必须含有金属离子。
【例题解析】1.用两支惰性电极插入500mlAgNO3溶液中,通电电解当电解溶液PH从此.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),电极上应析出银的质量是( )A. 27mgB. 54mgC.108mgD.216mg解题思路:。
易错点: 。
2.用惰性电极电解下列溶液, 电解一断时间后,阴极质量增加, 电解液的PH下降的是( )A.CuSO4B.AgNO3C.BaCl2D.H2SO4解题思路:。
易错点: 。
【巩固练习】1、课堂反馈1.用惰性电极电解下列溶液一段时间后，加入一定量的另一物质（中括号内），溶液能与原来溶液完全一样的是( )A．CuCl2 [CuCl2] B．NaOH [NaOH]C．NaCl [HCl] D．CuSO4 [Cu(OH)2]2.在外界提供相同电量的条件下，Cu2＋＋2e－→Cu或Ag＋＋e－→Ag在电极上放电，若析出铜的质量为1.92g，则析出银的质量为( )A．1.62g B．6.48g C．3.24g D．12.96g3.用石墨电极在一定温度下电解K2SO4饱和溶液m g。
当阴极产生a mol气体时，从溶液中析出n g无水晶体。
则剩余溶液的溶质质量分数是( )A．n/(m-n) B．n/(9a+n) C．n/(18a+n) D．n/(36a+n)4.在25℃时，将两个铜电极插入一定质量的硫酸钠饱和溶液中进行电解。
通电一段时间后，阴极上逸出a mol气体，同时有W g Na2SO4•10H2O晶体析出。
若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数为( )A．W / (W+18a) ×100％B．W / (W+36a) ×100％C．71W / 161(W+36a) ×100％D．71W / 161(W+18a) ×100％5.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。
用石墨做电极电解该混合溶液时，根据电极产物，可明显分为三个阶段，下列叙述不正确的是( )A．阴极自始至终只有H2 B．阳极先析出Cl2后析出O2C．电解最后阶段为电解水D．溶液pH不断增大，最后为76.用Pt做电极，电解串连电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200ml 0.3mol/L NaCl溶液和300ml 0.2mol/L AgNO3溶液，当产生0.56L（标准状况）CL2时停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的pH为（设混合后总体积为500ml）( )A．14 B．5.6 C．7 D．12.6课外作业1.下列关于电解法精炼粗铜的叙述中不正确的是( )A．粗铜板作阳极，纯铜片作阴极，CuSO4溶液作电解液B．电解时，阳极发生氧化反应，而阴极发生的反应为：Cu2＋＋2e－＝CuC．粗铜中所含Ni、Fe、Zn等金属杂质，电解后以单质形式沉积槽底，形成阳极泥D．电解铜的纯度可达99.95％～99.98％2.在铁制品上镀一层锌，以下方案设计正确的是( )A．锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子B．铂作阴极，镀件为阳极，溶液中含有锌离子C．铁作阳极，镀件为阴极，溶液中含有亚铁离子D．锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子3.某电解池内盛有CuSO4溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：（1）阳极质量不变，（2）阴极质量增加，（3）电解液pH减小，则应选用的电极是( ) A．阴阳两极都用石墨B．铜作阳极，铁作阴极C．铁作阳极，铜作阴极D．铂作阳极，铜作阴极4.用铂作电极电解下列溶液，当消耗相同电量时，在阴极上有金属析出且溶液的pH下降的是( )A．KCl B．CuCl2C．CuSO4D．HCl5.将含有0.4mol Cu(NO3)2和0.4mol KCl的水溶液1L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上能析出0.3mol铜，此时在另一电极上放出的气体在标准状况下的体积约为( )A．3.36L B．大于5.6L小于6.72LC．6.72L D．大于3.36L小于5.6L6.在H2O中加入等物质的量的Ag＋、Na＋、Ba2＋、NO3－、SO42－、Cl－，该溶液放在惰性电极的电解槽中通电片刻后，氧化产物与还原产物的质量比是( )A．1:8 B．8:1 C．35.5:108 D．108:35.57.在50ml 0.2mol/L 硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解（不考虑水蒸发）。
