高考化学二轮复习 第一篇 专题通关攻略 专题二 基本理论 5 电化学原理及应用课件
- 格式:ppt
- 大小:14.76 MB
- 文档页数:7
(5)化学反应原理中的电化学1.氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30%以上.在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出:回答下列有关问题:(1)电解池的阴极反应式为________.(2)通入空气的电极的电极反应式为________,燃料电池中阳离子的移动方向________(“从左向右”或“从右向左”).(3)电解池中产生2 mol Cl 2,理论上燃料电池中消耗O 2的物质的量为________. (4)a 、b 、c 的大小关系为:________.2.新能源汽车所用蓄电池分为铅酸蓄电池、二次锂电池、空气电池等类型。
请回答下列问题: (1)2019年诺贝尔化学奖授予了为锂离子电池发展做出贡献的约翰·古迪纳夫等三位科学家。
如图所示为水溶液锂离子电池体系。
放电时,电池的负极是_______(填“a ”或“b ”),溶液中Li +从_______迁移(填“a 向b ”或“b 向a ”)。
(2)铅酸蓄电池是最常见的二次电池,电压稳定,安全可靠,价格低廉,应用广泛。
电池总反应为()22442Pb s +PbO (s)2H SO (aq)2PbSO (s)2H O(l)++放电充电。
①放电时,正极的电极反应是_______,电解质溶液中硫酸的浓度_______(填“增大”“减小”或“不变”),当外电路通过0.5 mol e -时,理论上负极板的质量增加_______g 。
②用该蓄电池作电源,进行粗铜(含Ag 、Pt 、Au 等杂质)的电解精炼。
如图所示,电解液c 选用_______溶液,A 电极的材料是_______,B 电极反应式是_______。
③用该蓄电池作电源,A 、B 为石墨电极,c 为氯化钠溶液,进行电解。
如图所示,则A 电极产生的气体是_______,B 电极附近溶液的pH_______(填“增大”“减小”或“不变”)。
高三二轮专题复习:电化学原理及应用[考纲要求] 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。
2.了解常见化学电源及其工作原理。
3.理解金属发生电化学腐蚀的原因;了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。
考点一一座“盐桥”连接“两池”形成回路1.电化学装置中都有两个电极,分别发生氧化反应与还原反应。
若两个电极插在同一电解质溶液的容器内,则由于阴阳离子的移动速率不同而导致两极之间出现浓度差,以及因电极本身直接与离子反应而导致两极之间电势差变小,影响了电流的稳定。
为解决这个问题,人们使用了盐桥。
盐桥主要出现在原电池中,有时也可在电解池中出现,其主要作用就是构建闭合的内电路,但不影响反应的实质。
盐桥内常为饱和氯化钾、硝酸钾等溶液。
2.盐桥是新课改教材中出现的新名词,因而围绕盐桥的电化学知识已成为新课改地区命题的一个热点,所以有必要分析研究盐桥问题的考查思路。
通常从以下四个方面命题。
(1)考查盐桥的作用。
(2)考查含盐桥的电化学总反应式的书写。
(3)考查盐桥内溶液离子的移动方向。
(4)考查含盐桥的电化学装置的设计。
(5)考查盐桥的作用与平衡移动。
题组一明确原理,设计装置1.[2013·广东理综,33(2)(3)](2)能量之间可相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能。
设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率。
限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线。
①完成原电池甲的装置示意图(见上图),并作相应标注,要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素。
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极__________。
③甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是________,其原因是________________________________________________________________________。
2024年高考化学二轮专题复习:电化学专题总结2024年高考化学二轮专题复习:电化学专题总结一、前言随着高考的临近,我们需要聚焦化学学科中的重要专题——电化学。
在本文中,我们将对电化学的基本概念、原电池和电解池的相关知识进行回顾,总结二轮复习中的重点和难点,并提供一些具有针对性的练习题,以帮助大家更好地掌握电化学的核心内容。
二、基本概念1、电极:原电池的两个电极分别为正极和负极,发生氧化反应的为负极,发生还原反应的为正极。
2、电子流向:电子从负极经导线流向正极。
3、离子流向:溶液中的阳离子移向正极,阴离子移向负极。
三、原电池1、组成:原电池由电极、电解质溶液、隔膜和导线组成。
2、工作原理:通过氧化还原反应,将化学能转化为电能。
3、电池表示法:以“(-)正(+)”表示电极,以“稀H2SO4、浓HNO3”等表示电解质溶液,以“Cu-Zn-H2SO4”表示电池。
四、电解池1、组成:电解池由电极、电解质溶液、电源和导线组成。
2、工作原理:通过电解作用,将电能转化为化学能。
3、电解规律:阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。
4、金属的腐蚀与防护:金属在潮湿环境中易发生电化学腐蚀,常用的防护措施有涂油漆、改变金属结构等。
五、二轮复习重点难点1、正确判断原电池和电解池的反应类型,熟练掌握电子和离子的流向。
2、掌握常见化学电源的种类及工作原理,如干电池、蓄电池、燃料电池等。
3、理解并掌握电解规律,能够预测电解产物,并了解氯碱工业的原理。
4、掌握金属腐蚀的原理和防护方法,了解牺牲阳极的阴极保护法在金属防腐中的应用。
六、练习题1、请写出干电池、蓄电池、燃料电池的反应原理。
2、请简述氯碱工业的原理和工艺流程。
3、请解释牺牲阳极的阴极保护法在金属防腐中的应用。
七、总结与展望电化学是高考化学的重要考点之一,我们需要在二轮复习中全面掌握相关概念和原理,注重理论与实践的结合,提高解决实际问题的能力。
同时,我们还应该关注电化学领域的新进展和新应用,如新能源技术、储能技术等,以拓宽视野,提高对电化学知识的理解和掌握。
电解原理【高考预测】1.(★★★)电解原理和判断电解池的阴、阳极以及两电极的反应式和总反应式;2. (★★)掌握惰性材料做电极时,离子的放电顺序。
1.(2016课标Ⅰ)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、SO可通过离子交换膜,而两端cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和2-4隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。
下列叙述正确的是SO离子向正极迁移,正极区溶液pH增大A.通电后中间隔室的2-4B.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2H2O − 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1.【答案】D一.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。
二.电解池1.电解池的构成条件(1) 有与电源相连的两个电极。
(2) 两个电极插入电解质溶液(或熔融盐)中。
(3) 形成闭合回路。
2.电极名称及电极反应式以用惰性电极电解CuCl 2溶液为例:总反应方程式:CuCl 2=====电解Cu +Cl 2↑。
3.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,阴离子移向电解池的阳极。
三. 电解产物的判断及有关反应式的书写 1.判断电解池的阴、阳极(1) 根据外接电源的正、负极判断:电源正极连接阳极;电源负极连接阴极。
(2) 根据电极产物判断:电极溶解、逸出O 2(或电极区变酸性)或逸出Cl 2的为阳极;析出金属、逸出H 2(或电极区变碱性)的为阴极。
2.分析电解质水溶液的组成找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H +和OH -)。
3.离子的放电顺序阴极:(阳离子在阴极上的放电顺序(得e-))Ag +>Hg 2+>Fe 3+>Cu 2+>H +>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>Al 3+>Mg 2+>Na +>Ca 2+>K +阳极:(1) 是活性电极时:电极本身溶解放电(2) 是惰性电极时:阴离子在阳极上的放电顺序(失e-): S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO 3->SO 42-(等含氧酸根离子)>F - 4.写出两极电极反应式(1) 阳极:活性电极失去电子生成相应的金属阳离子;溶液中的阴离子失去电子生成相应的单质或高价态化合物。
2017高考化学大二轮复习第1部分知识整合专题2 基本理论第7讲电化学基础编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017高考化学大二轮复习第1部分知识整合专题2 基本理论第7讲电化学基础)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2017高考化学大二轮复习第1部分知识整合专题2 基本理论第7讲电化学基础的全部内容。
第7讲电化学基础[限时50分钟,满分70分]一、选择题(包括7个小题,每小题5分,共35分)1.(2016·启东模拟)如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面图。
下列说法正确的是A.该电化腐蚀为析氢腐蚀B.图中生成铁锈最多的是C区域C.A区域比B区域更易腐蚀D.铁闸中的负极的电极反应:Fe-2e-===Fe2+解析海水溶液为弱酸性,发生吸氧腐蚀,在酸性较强的条件下才发生析氢腐蚀,A错误;在B处,海水与氧气接触,与Fe最易形成原电池,发生的吸氧腐蚀的程度最大,生成铁锈最多,B错误;在B处,海水与氧气接触,与Fe最易形成原电池,所以B区域比A区域更易腐蚀,故C错误;Fe作负极失电子生成亚铁离子,则负极的电极反应:Fe-2e-===Fe2+,故D正确。
答案D2.(2016·上海高考)图1是铜锌原电池示意图。
图2中,x轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y轴表示A.铜棒的质量B.c(Zn2+)C.c(H+)D.c(SO错误!)解析该装置构成原电池,Zn是负极,Cu是正极。
A.在正极Cu上溶液中的H+获得电子变为氢气,Cu棒的质量不变,错误;B.由于Zn是负极,不断发生反应Zn-2e-===Zn2+,所以溶液中c(Zn2+)增大,错误;C.由于反应不断消耗H+,所以溶液的c(H+)逐渐降低,正确;D。