最新电化学试题的分析与技巧word版本
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新高考电化学试题考查特点及解题模型电化学是化学中的一个重要子学科,与电池、电解池等密切相关。
新高考电化学试题一般要求考生掌握电化学的基本概念和实验操作技能,能够分析复杂的电化学现象并运用所学知识解决问题。
下面是十道典型的新高考电化学试题,包括考查特点和解题模型:1.电化学基础概念题题目:下面哪种物质可以同时起到电解质和导电材料的作用?A.非金属固体B.有机化合物C.无机盐溶液D.金属固体考查特点:考察电解质和导电材料的概念和区别。
解题模型:选择C,因为无机盐溶液既可以离解成离子导电,也可以形成导电电子。
2.电池反应平衡常数计算题题目:若标准电动势为0.34V的电池温度升高10℃,对电池的电动势产生了几倍的影响?A.几十倍B.几百倍C.几千倍D.几万倍考查特点:考察电化学反应随温度变化的规律和计算。
解题模型:使用Nernst方程和温度对等式进行计算。
3.电量计算题题目:用恒流充电方式充电,电流强度为2A,充电时间为2小时,计算充电电量。
A.4CB.6CC.8CD.10C考查特点:考察电量的概念和计算。
解题模型:使用电量公式Q=I*t进行计算。
4.电解反应产生的化学计算题题目:熔融的氯化钠在电解质溶液中电解,生成了 1.0mol的钠金属,电解液中Cl-离子减少了多少摩尔?A. 0.5molB. 1.0molC. 2.0molD. 2.5mol考查特点:考察电解反应的化学计算。
解题模型:根据电解反应方程式和摩尔比例进行计算。
5.极化现象及解极化方法题题目:电池在使用过程中,正极会出现极化现象,导致电池工作不正常,下列哪种方法可以解极化?A.增加正极材料的含量B.减小正极与负极之间的距离C.更换电解液D.加入合适的解极化剂考查特点:考察电池极化的原因和解极化方法。
解题模型:选择D,因为加入合适的解极化剂可以降低电池极化,恢复电池正常工作。
6.电解质溶液中气体电极反应题题目:在铜离子溶液中,铜钢丝作为阴极,氧气作为阳极,若阴极反应为还原反应,阴极上出现红色沉淀,氧气电极反应为氧气低线性反应,电极反应方程式为Cu2++2e-→Cu,若氧气阴极在一段时间后完全消耗,并在阴极上生成了5.0g的铜,铜离子溶液中Cu2+减少了多少?A. 0.2molB. 0.1molC. 0.05molD. 0.01mol考查特点:考察气体电极反应和化学计算。
新高考电化学试题考查特点及解题模型2020年全国新高考化学试卷中,电化学部分考查了多种题型,包括
选择题、判断题和计算题等。
电化学部分主要考察学生对电解质溶液的性质、电化学反应的原理及应用、电化学能的计算等知识点的掌握程度。
1.选择题:
选择题在电化学部分主要考查学生对于电化学反应原理及应用、电解
质的性质等基本知识的理解和掌握程度。
一般来说,选择题的难点在于题
干中的关键信息的提取和分析,以及选项的区分。
解题方法包括:根据题
干信息判断正负反应;根据反应物和产物的性质判断反应类型;根据电解
质的性质选出合适的结论等。
2.判断题:
判断题在电化学部分主要考查学生对于电化学反应原理及应用、电解
质的性质等基本知识的理解和掌握程度。
判断题的难点在于明确关键信息,并根据该信息进行判断。
解题方法包括:根据题干中的正负反应进行判断;从化学式中判断反应物和产物的性质;根据电解质的性质选出合适的结论等。
3.计算题:
计算题在电化学部分主要考查学生对于电极电位、电子转移数、电量、电流等概念的理解和计算能力。
计算题的难点在于明确题目求解的目标以
及需要用到的计算公式和数据。
解题方法包括:根据题目给出的数据结合
计算公式进行计算;从计算结果中推断出化学反应的性质等。
总之,电化学部分的解题方法主要包括信息提取、关键部分的分析和计算。
通过反复练习和总结,可以提高对电化学原理的认识和掌握程度,从而在考试中获得更好的成绩。
电化学试题的分析与技巧(共10页)-本页仅作为预览文档封面,使用时请删除本页-电化学试题的分析与技巧金点子:本专题的试题包括:新型电池,溶液中离子的放电顺序,电解后溶液pH的求算,原电池、电解池、电镀池的比较分析等。
在解题时,所涉及到的方法有正逆判析、电荷守恒、电子守恒等。
其主体内容如下:1.原电池、电解池、电镀池的比较2.用惰性电极对电解质溶液进行电解时的各种变化情况比较注:电解CuCl2溶液,从理论上讲,其浓度减小,水解产生的c(H+)减小,pH增大。
但实际上,阳极产生的Cl2不可能全部析出,而有一部分溶于阳极区溶液中,且与H2O反应生成HCl 和HClO ,故 pH减小。
经典题:例题1 :(1993年上海高考题):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.a c d b B.d a b cC.d b a c D.b a d c方法:金属越活泼,越易失电子,通常情况下腐蚀也越快。
当两种金属相连浸入电解质溶液后,根据得失优先法,对金属活动性与腐蚀快慢可互换判析。
捷径:根据得失优先法:活泼金属作负极,被腐蚀,所以a、b中活泼性a > b ;a、d 与等浓度盐酸反应d 比a 激烈,即 d > a ;Cu与b 盐溶液不反应,而能与c盐溶液反应置换出c,说明活泼性 b > c ,以此得答案为B。
总结:金属越活泼,越易失电子,其腐蚀也越快。
部分考生由于未及考虑金属活动性与失电子能力及腐蚀快慢的关系,而误选C。
例题2 :(1991年全国高考题):用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中,通电电解,当电解液的pH值从变为时(设阴极没有H2放出,且电解液体积不变),电极上应析出银的质量是()A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg方法:无论是原电池,还是电解池,在放电过程中,正负极和阴阳极转移电子的物质的量均相等。
电化学知识点击及解题策略一.原电池与电解池区别二.解题策略(一)原电池1.形成条件:①两个活泼性不同的电极。
②电解质。
③电极插入电解质溶液构成闭合回路。
2.解题技巧:可按如下顺序分析题意:一判电极正负,二写电极反应,三查电子守恒,四写电池反应。
其中,电极的判断是重点,而电极反应式的书写是难点。
方法总结如下:(二)电解池1.形成条件:①直流电。
②固体电极。
③电解质溶液或熔融电解质。
④电极插入电解质中构成闭合回路。
2.解题技巧:可按如下顺序分析题意:一标电源正负,二判电极阴阳,三识电极惰活,四写电极反应,五查电子守恒,六写电解反应。
其中,电极的阴阳及惰活的判断是最易出错的一个环节,而这是能否写对电极反应及正确判断产物的关键所在。
方法总结如下:⑴电极判断:⑵电极反应书写:a.阳极:若为惰性电极,则由溶液中阴离子放电,放电顺序如下:S2->I->Br->Cl->OH->SO42-若为活性电极,则由金属电极失电子。
b.阴极:不必考虑电极的惰活,均由溶液中的阳离子放电,放电顺序如下:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+⑶用惰性电极对电解质溶液进行电解时的各种变化情况比较三.例题分析例1.下列装置能够构成原电池产生电流的是()解释:A没构成闭合回路,B是非电解质溶液,C两电极相同,正确答案选D.例2.将纯锌片和纯铜片按如图方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是A.两烧杯中铜片表面均无气泡产生。
B.甲中铜片是正极,乙中铜片是负极。
C.两烧杯中溶液的pH均增大。
D.产生气泡的速度甲比乙慢。
解释:由题目所给图示可知,甲为原电池,铜作正极,发生反应:2H++2e-=H2↑,反应速率加快;乙不能构成原电池(无闭合回路),只在锌片上发生反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑,二者都消耗H+,故溶液的pH都增大。
高考化学电化学题解题技巧高考化学电化学题解题技巧在高考化学中,电化学是一个非常重要的部分,里面的基本知识点和计算题目不仅常常出现在高考试卷中,而且难度较大且占大部分的分数,对于学生来说是一个麻烦的部分。
下面我们将介绍一下高考化学电化学题解题技巧。
一、电化学基础知识的复习与掌握高考化学电化学题的难度较大,与电化学基础知识掌握有很大关系。
首先我们需要掌握重要的概念如电子、离子、导体、电解质、电极、电位等等。
然后我们需要掌握各种电解质的离子化方程式,如:酸、碱、氢氧化物等主要物质的电离方程式、溶液中的离子浓度计算等等。
二、了解元素的电位值通过了解电极的电位,我们就能更好地解决一些化学反应的方向问题,通过测定溶液中的电位变化,我们可以推算出溶液中反应的方向、可以增加反应的速度。
三、通过计算、推理与分析题目尤其在考试中,需要根据知识点的组合,灵活运用一些电化学知识,才能够解答出难度较大的题目。
这一部分主要包括:红氧化还原反应的方向、电极电位的测量、电化学反应的强度与速度、汞电极的应用等。
四、总结、归纳、复习通过每次做题与研究,我们可以总结归纳各种解题方法与思考策略,然后进行复习与加深印象。
五、在做题中注重方法与技巧在考试中,为了能够更快、准确且稳定地做出题目,我们需要补充一些解题技巧。
其中一些技巧如:1.读懂题目要点,特别是判断化学反应的性质和方向,有时为了节省步骤,可以根据题目情况直接套用方程式。
2.使用化学电池系列,能够为我们提供有关于电池的信息,这将指引我们正确答题方向。
3.在进行长难题时,首先学生们应该把题目的相关条件和式子列出来,然后再进行计算和验证。
这样能够避免经常犯的疏漏和错误。
综上所述,高考化学电化学题目的难度较大,需要我们投入更多的学习与实践。
通过掌握电化学基础知识,了解元素的电位值以及在做题中注重方法和技巧,相信我们可以更好地完成难度较大的高考化学题目。
下面附上一些典型例题。
新课程活动与探究建议 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。
二、近三年高考有关电化学知识考题分析(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。
(见附件 1 )【 复习建议 】 复习原电池要从氧化还原反应开始。
有电子转移的反应叫氧化还原反应,若能使氧化还原反应发生在两类导体的界面上, 并使转移的电子从导线中流过就会有电流产生。
Zn 跟稀H 2SO 4制 H 2的反应可分解为 Zn - 2e-=Zn 2+, 2H ++2e -=H 2↑的两个半反应。
这两个半反应就是原电池的电极反应。
真正想懂原电池等自发电池中发生的电极反应与氧化还原反应的关系。
对于各种电池中发生的电极反应和总的氧化还原反应都不要去死记硬背,都要引导学生自己分析自己写出。
2、扩展到其他自发电池:①能分析一次电池(碱性锌锰电池) 、可充电电池(铅蓄电一、课程标准、考试说明的要求新课程内容标准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2010 年广东省高考考试说明要求 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 。
了解常见化学电源的种池)的充放电情况:正负极、阴阳极的判断及电极反应式。
(见附件2)②常见燃料电池(氢氧燃料电池,甲烷、乙醇等燃料电池)的正负极判断,能写出在酸性/碱性条件下的电极反应式及总反应,并能从电极反应物、得失电子判断电极反应式的正误。
③磷酸亚铁锂(LiFePO 4)新型锂离子电池、心脏起搏器电池:Li—SOCl2电池。
(见附件3)【复习建议】应把选修四第四章第 2 节给出的碱性锌锰电池、铅蓄电池、氢氧燃料电池的正负极材料、电极反应及总反应作为重点分析。
电化学试题解题策略题型Ⅰ:电极的判断根据高中化学教科书上的知识,在原电池中,较活泼的金属材料作负极,较不活泼的金属材料或非金属材料作正极;在电解池中,与电源正极相连的电极作阳极,与电源负极相连的电极作阴极。
而在高考试题中,有时提供两个惰性电极(如“燃料电池”中的Pt电极、石墨电极等),有时提供一种较活泼的金属电极和另一种化合物电极,有时甚至不明确指出电极,针对这三种情况,如何准确快速判断原电池的正负极或电解池的阴阳极,就成为学生的难点。
解题策略:综合课本知识,适当拓展,类比迁移在原电池中,元素化合价升高的物质,是负极材料或是在负极上发生氧化反应的物质;元素化合价降低的物质,是正极材料或是在正极上发生还原反应的物质。
在电解池中,元素化合价升高的物质,是阳极材料或是在阳极上发生氧化反应的物质;元素化合价降低的物质,是阴极材料或是在阴极上发生还原反应的物质。
即“负氧正还、阳氧阴还”。
【例1】(02上海)某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是A.a为正极,b为负极;NaClO和NaClB.a为负极,b为正极;NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl【解析】:选B。
根据题目中要求“为使Cl2被完全吸收”,可知应该在装置的下端电极上生成Cl2,即溶液中的Cl-被氧化成Cl2,发生氧化反应,该电极为电解池的阳极,与之相连的电源b极为正极。
【变式】(04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:4OH --4e -=2H 2O+O 2↑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答案:B 。
电化学题型与解题方法一、构成原电池的条件解题要领:形成原电池的条件是即要形成原电池必须同时满足(1)、(2)、(3)三个条件.例1下列装置能够构成原电池产生电流的是()二、确定原电池电极名称解题要领:方法一,根据原电池电极材料的性质确定.通常是1、对于金属──金属电极,活泼金属是负极,不活泼金属是正极.2、对于金属──非金属电极,金属是负极,非金属是正极,如干电池等.3、对于金属──化合物电极,金属是负极,化合物是正极,如方法二,根据电极反应的本质确定:原电池中,负极向外电路提供电子,所以负极上一定发生失电子的氧化反应,正极上则一定发生得电子的还原反应.所以,失电子的反应→氧化反应→负极;得电子的反应→还原反应→正极.例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以表示为:在此电池放电时,负极上发生反应的物质是()A.Ag B.Zn(OH)2C.Ag2O D.Zn三、确定电解(镀)池电极名称解题要领:确定电解(镀)池电极名称有如下两种方法.方法一,与外电源正极连接的一极是阳极,与负极连接的一极是阴极.方法二,电极上发生氧化反应的是阳极,发生还原反应的是阴极.例3某种蓄电池的充放电过程可表示为:该电池充电时阳极是,______,阴极是______.四、分析电极反应及其产物解题要领:对于原电池的电极反应,负极是金属,失去电子发生氧化反应;正极是溶液中的阳离子,得电子发生还原反应.对于电解(镀)池的电极反应,情况较为复杂.首先,要分析阳极材料的性质.若阳极是由活性材料(除C、Rt、Au等以外的其它金属)做成,阳极反应是阳极金属失去电子被氧化成阳离子;若阳极是由C、Pt、Au等情性材料做成,阳极反应则是电解液中的阴离子在阳极失去电子被氧化.阴离子失电子能力大小顺序为:I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-.其次,要分析阴极.阴极反应一般是溶液中的阳离子得电子的还原反应,阳离子得电子能力大小顺序为:Ag+>Hg2+>Pe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>k+.必须注意的是,电镀时通过控制条件,Fe2+和Zn2+得电子的能力强于H+.例4右图中X、Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是()五、原电池、电解池工作后pH变化解题要领:电解后引起溶液pH增大的情况为①电解活泼金属的无氧酸盐及无氧酸的溶液,H+放电,OH-不放电.②电解强碱溶液,H+和OH-均放电,相当于电解水,碱的浓度变大.③电解不活泼金属的无氧酸盐溶液(如CuCl2)时,就是它们本身被电解(氟化物除外),当CuCl2完全电解后,酸性溶液变成中性的水.电解后引起溶液pH减小的情况为①电解含氧酸溶液,OH-和H+均放电,相当于电解水,酸的浓度变大.②电解不活泼金属含氧酸盐溶液,OH-放电,H+浓度增大.电解后溶液pH不变的情况只有电解活泼金属的含氧酸盐溶液.例5用石墨作电极,电解1mol/L下列物质的溶液,溶液的pH保持不变的是()A.HCl B.NaOH C.Na2SO4D.NaCl六.金属活动性大小与金属腐蚀的快慢解题要领:在原电池中总是活泼金属作为负极,较不活泼金属作正极.在电解池中,更不活泼金属的阳离子在阴极先放电.在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢可用下列原则判断:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防腐措施的腐蚀.例6 X、Y、Z、M代表四种金属.金属X和Z用导线连接放入稀H2SO4中时,X溶解,Z极上有H2放出;若电解Y2+离子和Z2+离子共存的溶液时,Y先析出;又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子.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.例7下图各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时,由快到慢的顺序是()A.4>2>1>3 B.2>1>3>4 C.4>2>3>1 D.3>2>4>1七、电化学的有关计算有关计算的解题要领是:抓住电解池或串联电池组工作时单位时间内各电极上通过的电量相等,用电子得失守恒找出关系式求解.例7用惰性电极电解某金属硫酸盐溶液时,在阴极上析出ag金属,同时在阳极上析出0.8g气体.如果该金属的相对原子质量为b,则其化合价为()针对训练一、单项选择题1.埋在地下的铸铁输油管道,在下列各种情况下,被腐蚀过程速率最慢的是A.在含铁元素较多的酸性土壤中B.在潮湿疏松的碱性土壤中C.在干燥致密不透气的土壤中D.在含碳粒较多,潮湿透气的中性土壤中2A.B .C.D.3、下列关于原电池的叙述中错误的是A、构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属B、原电池是将化学能转变为电能的装置C、在原电池中,电子流出的一极是负极,发生氧化反应D、原电池放电时,电流的方向是从正极到负极4、人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池,其电池的电极反应式为Zn+2OH--2e-=ZnO+H2↑,Ag2O+H2O+2e-==2Ag+2OH-。
最新整理高三化学教学高考化学复习之电化学的解题技巧高考化学复习之电化学的解题技巧在“化学”科目中,电化学是一个要点,同时也是难点。
本次“化学”科目答疑过程中,同学们对“电化学的解题方法”存在的疑问非常多,另有部分同学提出了“化学的学习与提高”提出了疑问。
下面是对本次答疑的汇总,希望对同学们学习化学,尤其是电化学部分有所帮助。
一、电化学的解题方法问题1:问题2:电化学不会,尤其是方程式。
问题3:电化学不明白什么意思,不知道做题思路问题4:怎么复习电化学呢当时学的也不太好问题5:电化学的技巧重要吗问题6:电极方程式怎么写?一遇到题就乱了应该怎么学问题7:固体电解质的电极方程式怎么写问题8:总是写不好电极反应问题9:请问原电池的电极方程式怎么写?总是找不准。
问题10:总是分不清电解池阴阳极,阴阳极方程式不会写问题11:电解质溶液放电顺序那里的什么都搞不清不会用问题12:怎样书写电极方程式问题13:怎样正确判别原电池中的正负极?问题14:遇到新型电池如何入手做题,有时遇到的新型电池根本看不懂。
问题15:有的里面成分过于复杂,分不清是哪个,哪个阳极哪个阴极,哪边得电子,哪边失电子,也有的成分太少也看不出来问题16:正极和负极,阳极和阴极的电极方程式都有固定的模式吗?如果没有,那要怎么书写?通过什么来看?问题17:电极反应式不太会写特别是燃料电池的负极反应式问题18:有时候电池题里会出现有机物这怎么判断化合价和正负极反应呢问题19:有时候原电池他给的总反应式是没见过的,而其中的元素化合价又不知道,该怎么办啊?问题20:在写电化学方程式时,有些是直接电解水,然后还有些是电解电极本身,还有些要电解电解质。
请问这些如何区分,谢谢问题21:正负极反应式不会写,遇到新型电池看不懂,有什么对策吗问题22:原电池的配平怎么配?然后氧化还原怎么判断?问题23:请问一下电解质溶液是熔融盐要怎么书写?问题24:燃料电池的电极反应式怎么写不太会问题25:燃料电池和充电电池的方程式应该怎么写问题26:什么是放电顺序问题27:不会写电极方程式?这该怎么学?问题28:选择题:怎么判断新型电池装置图中两极?大题:很难写对方程式,怎么学会类比学过的电池原理问题29:考试的时候一出陌生的电化学,都不会做,怎么办?问题30:酸性燃料电池和碱性燃料电池中的H和OH-怎么区分在哪一极生成哪一极消耗!谢谢老师。
盐桥 X YA CuSO 4溶液 电流计Ag 【考点直击】考点一、原电池原理该考点经常以选择题题型出现。
判断一个装置是否构成原电池的关键就是抓好“一看二标”,即看是否有自发的氧化还原反应存在,以构成原电池的三个条件为标准:两个活泼性不同的电极、插入电解质溶液、形成闭合回路。
形成闭合回路的方式有多种,可以是用导线连接两个电极,也可以是两电极直接接触。
【典例1】某小组为研究电化学原理,设计如图2装置。
下列叙述不正确的是A .a 和b 不连接时,铁片上会有金属铜析出B .a 和b 用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu 2++2e -= CuC .无论a 和b 是否连接,铁片均会溶解,溶液从蓝色逐渐变成浅绿色D .a 和b 分别连接直流电源正、负极,电压足够大时,Cu 2+向铜电极移动【变式1】如图所示,将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中,再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液,冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)。
下列叙述正确的是 ( B )A .a 中铁钉附近呈现红色B .b 中铁钉上发生还原反应C .a 中铜丝上发生氧化反应D .b 中铝条附近有气泡产生考点二 原电池正负极的判断方法该考点经常以选择题题型出现。
【典例2】 (2011·北京理综,8)结合下图判断,下列叙述正确的是 ( A )A .Ⅰ和Ⅱ中正极均被保护B .Ⅰ和Ⅱ中负极反应均是Fe -2e -===Fe 2+C .Ⅰ和Ⅱ中正极反应均是O 2+2H 2O +4e -===4OH -D .Ⅰ和Ⅱ中分别加入少量K 3[Fe(CN )6]溶液,均有蓝色沉淀【变式训练2】如图所示,杠杆AB 两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球,调节杠杆并使其在水中保持平衡,然后小心地向水槽中滴入浓CuSO 4 液,一段时间后,下列有关杠杆的偏向判断正确的是 ( C )A .杠杆为导体或绝缘体时,均为A 端高B 端低 B .杠杆为导体或绝缘体时,均为A 端低B 端高C .当杠杆为导体时,A 端低B 端高;杠杆为绝缘体时,A 端高B 端低D .当杠杆为导体时,A 端高B 端低;杠杆为绝缘体时,A 端低B 端高考点三 电极反应式的书写【典例3】依据氧化还原反应:2Ag +(aq )+Cu(s ) = Cu 2+(aq )+2Ag(s)设计的原电池如图所示。
电化学真题及答案解析1. 简介电化学是研究电荷转移与化学反应之间关系的学科,广泛应用于能源转化与储存、电子器件和化学反应等领域。
为了帮助大家更好地理解电化学的知识,本文将给出一道电化学真题,并进行详细的答案解析。
2. 真题下面是一道关于电化学原理的题目:题目:在一电化学反应中,两种金属电极分别浸入溶液中,用电池连接两电极使之相互通电。
根据标准电极电势表得到的标准电势如下:Mg/Mg2+:-2.37 VAl/Al3+:-1.66 V根据以上数据,回答以下问题:(1) 在该电化学反应中,哪个电极是阴极?哪个电极是阳极?(2) 计算该电化学反应的标准电动势。
(3) 该电化学反应是放电过程还是充电过程?(4) 根据电动势的数值,判断该反应能否自发进行。
3. 答案解析(1) 阴极是电势较低、更容易发生还原反应的电极。
阳极则相反,是电势较高、更容易发生氧化反应的电极。
根据标准电势表的数据,Mg/Mg2+的标准电势为-2.37 V,而Al/Al3+的标准电势为-1.66 V。
由于电势越负表示越容易还原,因此Mg/Mg2+是阴极,Al/Al3+是阳极。
(2) 标准电动势是衡量电化学反应中电能转化为化学能的能力的指标。
计算标准电动势的公式为:Ecell = E(cathode) - E(anode)。
根据标准电势表的数据可得:Ecell = -1.66 V - (-2.37 V) = 0.71 V。
(3) 充电过程是指通过外部电源的作用,使得电池中的化学能转化为电能。
放电过程则相反,是指电池中的化学能转化为电能的过程。
根据标准电势表中Mg/Mg2+的标准电势为-2.37 V,而Al/Al3+的标准电势为-1.66 V,可得Ecell为正值,说明该电化学反应是放电过程,即电池中的化学能转化为电能。
(4) 通过电动势的数值判断反应是否自发进行的方法是利用Gibbs自由能的公式:ΔG = -nFE。
其中,ΔG为Gibbs自由能的变化量,n为电子的个数,F为Faraday定数,E为电动势。
高中电化学方面试题的解题方法与技巧一、原电池:盐桥的作用(1)使整个装置构成闭合回路,代替两溶液直接接触。
(2)通过带电离子的定向移动,平衡烧杯中电解质溶液的电荷。
通过盐桥中阴阳离子定向移动而使两极电解质溶液中正负电荷守恒而保持电中性。
(3)不能用一根导线连接,因为导线是不能传递阴阳离子的。
1、原电池电极的有关判定方法:2、原电池原理在化工、农业生产及科研中的应用①加快氧化还原反应的速率:一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率增大。
②比较金属活动性强弱:两种金属分别做原电池的两极时,一般做负极的金属比做正极的金属活泼。
③用于金属的防护:使被保护的金属制品做原电池正极而得到保护。
④设计电池,制造化学电源。
⑤探究金属腐蚀的快慢规律,不同类型的腐蚀规律:电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀二、常见化学电源电极反应式的书写:原电池反应的本质就是氧化还原反应。
因此正确书写氧化还原反应方程式并能标出电子转移的方向和数目是正确书写电极反应式的基础,通过电池反应中转移电子的数目可确定电极反应中得失的电子数目,通过电池反应中的氧化剂、还原剂和氧化产物、还原产物可确定电极反应中的反应物和产物。
具体步骤如下:(1)首先根据题意写出电池反应。
(2)标出电子转移的方向和数目,指出氧化剂、还原剂。
(3)根据还原剂——负极材料,氧化产物——负极产物,氧化剂——正极材料,还原产物——正极产物来确定原电池的正、负极和反应产物。
根据电池反应中转移电子的数目来确定电极反应中得失的电子数目。
(4)注意环境介质对反应产物的影响。
(5)写出正确的电极反应式。
流程如下:1、“三池”的判断技巧:原电池、电解池、电镀池判定规律:若无外接电源,可能是原电池,然后依据原电池的形成条件分析判定,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阳离子相同则为电镀池,其他情况为电解池。
高考电化学试题分析及多方位解法探究电化学作为化学的一个重要分支,一直以来都是高考化学试题中的重点和难点。
在高考中,电化学试题主要涉及电解和电池两个方面的知识。
正确理解和掌握电解和电池的原理,并能够灵活运用其中的解题方法,对于高考化学成绩的提高至关重要。
电化学试题中常见的问题类型包括:电解液的选择、电极的材料选取、方程的平衡和计算等。
下面我们以一些典型的试题为例,通过多方位的解题方法探究来分析电化学试题。
首先,电解液的选择是一个常见的问题。
有一个经典的实验:将一定浓度的NaCl溶液经过电解设备电解,可以观察到氯气和氧气在两个电极上生成。
这就涉及到电解液的选择问题。
在这个例子中,电解液的选择是NaCl溶液,这是因为NaCl在水中可以电离成Na+和Cl-两个离子,从而促使电极反应正常进行。
通过观察电解液的反应和电解过程中产生的气体,我们可以判断电解液中是否含有对应的电离解质。
在解答试题时,我们可以运用这个思路,判断电解液中需要选择的物质。
其次,电池的选择和电极材料的选取也是电化学试题中的常见问题。
在电化学试题中,如果涉及到电池的选择,需要根据题目给出的条件和需要求解的目标来选择相应的电池。
而电极材料的选择是决定电池正负电极反应和电极电势的关键。
根据电极的材料不同,反应类型也不同,从而影响电池的性质和电动势。
在解题时,我们需要仔细分析题目给出的条件和要求,选择合适的电池和电极材料,并根据电极材料的性质和反应类型推导电动势大小和反应方程式。
此外,方程的平衡和计算也是电化学试题中常见的难点。
在电化学试题中,方程的平衡是求解各个物质的浓度和电势的基础。
在解题时,我们需要根据题目给出的条件和反应过程的特点,使用化学平衡的原理进行计算。
同时,根据电学理论中的电动势公式进行计算,推导电动势和浓度的关系式。
通过这样的计算,我们可以得到相应的结果。
综上所述,通过对电化学试题的多方位解答方法的探究,可以更好地理解和掌握电化学的相关知识,从而提高高考化学成绩。
电化学解题技巧
电化学解题技巧可以归纳为以下几个方面:
1. 熟练掌握电化学的基本概念和公式:了解电化学反应的基本概念,如氧化还原反应、电池、电极等;熟悉电化学中常用的公式,如法拉第定律、伏安定律、奥姆定律等。
2. 理解电化学反应的过程:分析电化学反应的过程和机制,了解离子在电解质溶液中的行为,如电离、溶解、析气等。
根据反应过程确定适当的电极方程。
3. 掌握电化学实验操作:熟悉电化学实验的基本操作步骤,如搭建电化学电池、测量电位、电流等。
同时,要注意实验中电极和溶液的选择和处理。
4. 运用物理化学知识:运用物理化学的知识,如平衡常数、溶解度、浓度等,对电化学问题进行分析和计算。
此外,对于复杂的问题,可以运用数学方法,如微积分、线性代数等,进行求解。
5. 多做题目、总结经验:通过多做电化学题目,提高对不同题型的分析和解答能力。
总结解题经验,归纳规律,形成自己的解题思路和方法。
6. 查阅相关资料:及时查阅电化学方面的教材、参考书籍和资料,了解电化学的最新研究进展和应用领域,拓宽思维和视野。
通过以上电化学解题技巧的运用,可以更好地理解和解答电化学问题,并提高解题效率和准确性。
高考化学电化学大题解题技巧高考化学电化学题是考试中的一个大难点,许多考生会在这里浪费很多的时候,这时候需要掌握一定的技巧才能快速答对题目。
下面是为大家精心推荐的电化学题解题技巧,希望能够对您有所帮助。
第一、遇到电化学的考题,一定要先判断是电解池还是原电池,这个很简单,看看有没有外接电源或者用电器即可。
第二、如果是原电池,需要注意以下几点:1.判断反响物和生成物:这里的反响物和生成物题里都会给的很清楚,现在的高考很少考我们的一些电池反响,这样更能突出考查学生的能力。
这一步就类似起跑的一步,一旦你跑偏了或者跑慢了,整个电池题就完蛋了。
所以原电池只要把这一步解决掉,后面几步其实就是行云流水。
秘诀:判断生成的阳(阴)离子是否与电解液共存,并保证除H、O外主要元素的守恒;共存问题实在是太重要了切记切记例如:题里说的是酸性溶液,电池反响里就不可能出现氢氧根离子;如果是碱性溶液,电池的产物就不可能存在二氧化碳;如果电解液是熔融的氧化物,那电池反响里就不会有氢氧根或者氢离子,而是氧离子……2.电子转移守恒:通过化合价的升降判断;(说白了就是氧还反响中的判断化合价升高还是降低)秘诀:这里需要说的就是化合价比拟难判断的有机物:有机物里的氧均是负二价、氢是负一价、氮是负三价,从而判断碳元素的化合价即可。
这里还需要强调的就是:例如正极反响方程式,一定是得电子,也就是化合价降低的反响。
如果正极反响方程式里即出现升价元素,又出现降价元素,这个方程式你就已经错了。
但是可以出现两个降价,这种题也是高考考察过的,但一般情况下都是一种变价。
3.电荷守恒:电子、阴离子带负电,阳离子带正电。
缺的电荷结合电解液的属性补齐,这句话是很重要的,酸性就补氢离子,碱性补氢氧根离子,中性一般都是左边补水,熔融状态下就补熔融物电解出来的阴离子即可。
4.元素守恒:一般都是查氢补水,最后用氧检查。
记住根底孩子们,切记不要补氢气和氧气第三、如果是电解池,需要注意以下几点:1.书写方法和原电池一摸一样,殊途同归。
电化学试题的分析与技巧金点子:本专题的试题包括:新型电池,溶液中离子的放电顺序,电解后溶液pH的求算,原电池、电解池、电镀池的比较分析等。
在解题时,所涉及到的方法有正逆判析、电荷守恒、电子守恒等。
其主体内容如下:1.原电池、电解池、电镀池的比较2.用惰性电极对电解质溶液进行电解时的各种变化情况比较注:电解CuCl2溶液,从理论上讲,其浓度减小,水解产生的c(H+)减小,pH增大。
但实际上,阳极产生的Cl2不可能全部析出,而有一部分溶于阳极区溶液中,且与H2O反应生成HCl 和HClO ,故 pH减小。
经典题:例题1 :(1993年上海高考题):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.a c d b B.d a b cC.d b a c D.b a d c方法:金属越活泼,越易失电子,通常情况下腐蚀也越快。
当两种金属相连浸入电解质溶液后,根据得失优先法,对金属活动性与腐蚀快慢可互换判析。
捷径:根据得失优先法:活泼金属作负极,被腐蚀,所以a、b中活泼性a > b ;a、d与等浓度盐酸反应d 比a 激烈,即 d > a ;Cu与b 盐溶液不反应,而能与c盐溶液反应置换出c,说明活泼性 b > c ,以此得答案为B。
总结:金属越活泼,越易失电子,其腐蚀也越快。
部分考生由于未及考虑金属活动性与失电子能力及腐蚀快慢的关系,而误选C。
例题2 :(1991年全国高考题):用两支惰性电极插入500mL AgNO3溶液中,通电电解,当电解液的pH值从6.0变为3.0时(设阴极没有H2放出,且电解液体积不变),电极上应析出银的质量是()A.27mg B.54mg C.108mg D.216mg方法:无论是原电池,还是电解池,在放电过程中,正负极和阴阳极转移电子的物质的量均相等。
此题可根据电子转移守恒求解。
捷径:题中pH= 6可理解成由于Ag+的水解而使溶液显弱酸性,当pH变为3 时,n(H+)= 1×10-3 mol·L-1×0.5 L= 5×10-4 mol ,根据有1mol 电子转移可产生1mol H+ 或1mol Ag 知,n(Ag)= n(H+)=5×10-4 mol,m(Ag)=5×10-4 mol ×108g·mol-1=5.4×10-2g=54mg ,以此得答案B。
总结:电子守恒是解答出此题的关键。
部分考生由于对该题中pH=6 及H+浓度的变化与转移电子和析出Ag 的关系不理解,而出现解题错误。
此类试题也可扩展至多种溶液的混合物进行电解(注意混合时各物质间的反应)的情况,也可扩展至原电池与电解池共存及电解池的串联问题。
请记住:电子守恒。
例题3 :(1998年全国高考)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.用电解法精炼粗铜时铜作阳极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时铜作阳极方法:结合电极反应进行判断。
捷径:铜锌原电池中,由于铜的金属活动性比锌弱,所以锌作负极,铜作正极。
在精炼铜时,粗铜作阳极,镀件作阴极,CuSO4溶液作电解液,电解稀H2SO4时,惰性电极作阳极(铂电极或石墨电极),铜可以作阴极。
以此得答案为AC。
总结:在原电池中,活泼金属作负极,不活泼金属作正极。
在电解池中,金属作阳极(Pt、Au除外)金属失电子。
金属作阴极,金属不会失电子。
例题4 :(1996年全国高考)实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应:今若制得Cl20.050 mol, 这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是 ( )A.0.025mol B.0.050mol C.0.10mol D.0.20mol方法:根据转移电子守恒求解。
捷径:铅蓄电池中总的反应式为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,有2个电子发生转移,即若产生2mol电子,必然消耗2 mol H2SO4。
电解食盐水中,总反应式为:2NaCl+2H2O == 2NaOH+H2↑+Cl2↑,当有1 mol Cl2生成时,有2 mol电子发生转移。
上述反应可用关系式2H2SO4→2mol电子→1 mol Cl2,所以要制取0.05 mol Cl2就消耗0.10 mol H2SO4。
选C。
总结:如果套用电解AgNO3溶液时产生1 mol H+就通过1 mol 电子的公式解本题时就会发生错误,原因是应用公式的范围不对。
题中是在原电池中,而公式适用于电解。
例题5 :(1994年全国高考)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:在此电池放电时,负极上发生反应的物质是()A.Ag B.Zn(OH)2C.Ag2O D.Zn方法:从得失电子分析。
捷径:从得失电子的情况判断,失去电子的物质为负极,其化合价在反应中会升高。
所以由上式可知在负极上发生反应的物质是Zn 。
故选D。
总结:解答该题,首先必须看清反应式中充电与放电的方向,然后才能分析。
部分考生常因没有注意充电和放电的方向,而出现误选A现象。
本题为新情境试题,解答此类试题要善于理解题示的信息,并将此信息和已学的知识以及要解决的问题联系起来,进行分析和判断。
依据原电池工作原理,在负极上发生氧化反应,负极材料一般是较为活泼的金属,在电极反应中失去电子,被氧化。
电解例题6:(1993年全国高考)下图中x、y分别是直流电源的两极, 通电后发现a极板质量增加, b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是( )方法:采用淘汰法解题。
捷径:a极板质量增加,说明X为负极,排除C。
且该电解质溶液中含有不活泼金属离子,又排除B。
b极有无色无臭气体放出,溶液中无Cl—,排除D。
以此得答案为A。
总结:这是一个综合性很强的电化学问题。
首先从电解产物或现象或电极反应式判断电源的正负极(或极板的阴阳极),然后再确定极板的材料是惰性电极还是金属材料。
最后确定电解质溶液的溶质成分。
若需计算,应放在题目的最后。
这是一般的解题程序。
例题7 :(2000年苏、浙、吉高考理科综合):熔融盐燃烧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+2CO32-→4CO2+4e-阴极反应式:,总电池反应式:。
方法:电极放电情况决定于电极材料、电解质溶液及电子流向。
确定电极反应时可将题中材料进行拆分,根据放电规律以获得电极反应式与总反应式。
捷径:根据课本中“牺牲阳极的阴极保护法”知,阳极也即负极,阴极也即正极。
将原电池中材料进行拆分,负极(阳极)为CO燃气和CO32-,正极(阴极)为空气中的O2和CO2,故正极(阴极)反应式为O2+2CO2+4e- = 2CO32-,合并正、负极电极反应式得总电池反应式为:2CO+O2 = 2CO2。
总结:该题出错主要原因有:阴阳极与正负极的联系未掌握、正负极材料未拆分清、熔融碳酸盐的作用未理解。
以此造成不能正确书写出反应式。
例题8 :(1998年上海高考)氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下:粗盐 H2O NaOH Na2CO3 Cl2 H2依据上图,完成下列填空:(1)在电解过程中,与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为。
与电源负极相连的电极附近,溶液pH (选填:不变、升高或下降)化盐精制电解脱盐10%NaOH、16%NaCl溶液沉渣50%NaOH溶液NaCl晶体(2)工业食盐含Ca 2+、Mg 2+等杂质。
精制过程发生反应的离子方程式为 , 。
(3)如果粗盐中SO 42—含量较高,必须添加钡试剂除去SO 42—,该钡试剂可以是(选填a ,b 。
c 多选扣分)a .Ba (OH )2b .Ba (NO 3)2c .BaCl 2(4)为有效除去Ca 2+、Mg 2+、SO 42—,加入试剂的合理顺序为 (选填a ,b ,c 多选扣分)a .先加NaOH ,后加Na 2CO 3,再加钡试剂b .先加NaOH ,后加钡试剂,再加Na 2CO 3c .先加钡试剂,后加NaOH ,再加Na 2CO 3(5)脱盐工序中利用NaOH 和NaCl 在溶解度上的差异,通过 、冷却、 (填写操作名称)除去NaCl 。
(6)在隔膜法电解食盐水时,电解槽分隔为阳极区和阴极区,防止Cl 2与NaOH 反应;采用无隔膜电解冷的食盐水时,Cl 2与NaOH 充分接触,产物仅是NaClO 和H 2,相应的化学方程式为 。
方法:理清图示过程,再根据要求逐一分析。
捷径:(1)电解食盐水,与电源正极相连的电极发生的反应是2Cl ——2e — = Cl 2↑,与电源负极相连的电极上发生的反应是2H ++2e = H 2↑,消耗H +,即产生OH —,所以溶液的pH 升高。
(2)除去Ca 2+:Ca 2++CO 32—=CaCO 3↓,除去Mg 2+:Mg 2++2OH —=Mg (OH )2↓。
由于Mg (OH )2的溶解度小于MgCO 3,所以Mg 2+与OH —,与CO 32—混合时,总是生成Mg (OH )2沉淀。
(3)除去SO 42—应选择Ba 2+,如果加入Ba (NO 3)2溶液中会引进杂质NO 3—,而加入Ba (OH )2,BaCl 2就不会增加新的杂质。
(4)除杂质时加入Ba 2+和OH —无先后之分,但Na 2CO 3一定在BaCl 2之后加入,因为CO 32—还要除去多余的Ba 2+,过滤沉淀后即认为NaCl 被提纯。
(5)脱盐工序实际上是分离NaOH 和NaCl ,由于NaCl 溶解度小,因而NaCl 首先析出,其操作过程是蒸发(减少溶剂便于溶液浓缩)、冷却、结晶,经过滤得NaCl 晶体。
(6)如无隔膜会发生:Cl 2+2NaOH==NaCl+NaClO+H 2O ,因电解食盐水反应式为2NaCl+2H 2O==2NaOH+H 2+Cl 2,两反应式相加得NaCl+H 2O == NaClO+H 2↑。
以此得该题的答案为:(1)2Cl ——2e —= Cl 2 ↑升高(2)Ca 2++CO 32—=CaCO 3↓,Mg 2++2OH—= Mg (OH )2↓ (3)a c (4)b c (5)蒸发 过滤 (6)NaCl+H 2O===NaClO+H 2↑或2NaCl+2H 2O ==== H 2↑+2NaOH Cl 2+2NaOH = NaCl+NaClO+H 2O 。