二轮复习《电化学专题复习》
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电化学专题复习一、基础知识要点:1.电极名称的判断(1)原电池中的电极名称:负极和正极(由原电池反应本身决定)负极:失电子(电子流出)即发生氧化反应的一极。
正极:得电子(电子流入)即发生还原反应的一极。
(2)电解池中的电极名称:阴极和阳极(由外接电源电极决定)阴极:与直流电源负极相连接的电极(电子流入,发生还原反应)阳极:与直流电源正极相连接的电极(电子流出,发生氧化反应)(3)可充电电池(二次电池)负极放电发生氧化反应,充电时负极发生还原反应即为阴极正极放电发生还原反应,充电时正极发生氧化反应即为阳极因此,可充电电池的负极即为阴极,正极即为阳极。
(4)电极的判断方法:①由总反应式判断发生氧化反应的电极为负极原电池中发生还原反应的电极为正极发生氧化反应的电极为阳极(阳极得到氧化产物)电解池中发生还原反应的电极为阴极(阴极得到还原产物)②由电子(或电流)流向判断电子流出的一极是负极原电池中电子流入的一极是正极电子流入的是阴极电解池中电子流出的是阳极③由电解质中阴、阳离子移动的方向判断阳离子移向正极阳离子移向阴极原电池中电解池中阴离子移向负极阴离子移向阳极2.离子、电子、电流的移动方向原电池是电子从负极到正极,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动;电解池离子移动方向正好相反。
3.电极反应式(1)写出反应物和生成物:确定电极产物时,一定要考虑电解质的成份,电极产物是否与电解质发生反应。
(2)根据元素化合价的变化确定得失电子的数目。
(3)根据电荷守恒补充离子:按离子方程式的要求书写,满足电荷守恒,酸性溶液中补充H+,碱性溶液中补充OH-,熔融盐中补充盐离子。
(4)根据原子守恒配平其他的原子。
4.电极反应与氧化还原反应:原电池:负氧正还;电解池:还阴氧阳。
5.电极反应与溶液pH的关系:根据消耗或者产生H+,消耗或者产生OH-判断6.电化学计算(电子守恒):电化学中的计算类问题主要包括两极产物的定量计算、溶液pH 的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、元素化合价或物质化学式的确定等。
09电化学【考纲点击】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类及其工作原理。
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。
【原电池 电解池 考点重现率】(1)电极的判定及电极反应现象的描述(2)电极反应式的书写(3)工作原理的分析(电子、离子的转移方向)(4)电解的简单计算(电极质量、产生气体与转移 电子数的关系)(5)工作前后溶液酸碱性的判断【课前预习区】1.(2009年南师附中模拟)烧杯A 中盛放0.1mol·L -1的H 2SO 4溶液,烧杯B 中盛放0.1mol·L -1的CuSO 4溶液(两种溶液均足量),装置如下图所示,下列说法不正确的是( )A.A 为原电池,B 为电解池B.Fe 电极的反应式为:Fe-2e -=Fe 2+C.当A 烧杯中产生0.1mol 气体时,B 烧杯中产生气体的物质的量也为0.1molD.一段时间后,B 烧杯中溶液的pH 下降2. 下列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3. 某兴趣小组设计如下微型实验装置。
实验时,现断开K 2,闭合K 1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K 1,闭合K 2,发现电流表指针偏转,下列有关描述正确的是( ) A .断开K 2,闭合K 1时,总反应的离子方程式为:2H ++2Cl −===通电Cl 2↑+H 2↑ B .断开K 2,闭合K 1时,石墨电极附近溶液变红C .断开K 1,闭合K 2时,铜电极上的电极反应为:Cl 2+2e —=2Cl −D .断开K 1,闭合K 2时,石墨电极作正极【课堂互动区】含酚酞的饱和食盐水 K 1 K 2 石墨 直流电源 A 铜一、原电池和电解池工作原理【例题1】如右图所示:(1)如果只接通K,铁棒是极,发生(氧化或还原)反应,电极反应式是,石墨是极;电极反应式是;总反应式是漏斗中的液面(2)如果只接通K3,铁棒是极,电极反应式是石墨是极;电极反应式是;总反应式是(3)如果只接通K1,铁棒周围便出现白色沉淀,则铁棒应与电源的极相连,电极式;石墨是极,电极反应式是;总反应式是漏斗中的液面【例2】[2012·福建理综化学卷9]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【规律总结】1.原电池、电解池的电极判断(1)电极材料(原电池);电源(电解池)(2)电极上的现象及发生的反应(3)电子运动方向;电流的流向(4) 溶液中阳离子、阴离子的运动方向2分析电极反应及其产物原电池:负极:M-n e-=M n+正极:(1)酸性溶液中:2 H+ +2 e-=H2↑(2)不活泼金属盐溶液:M n++n e- =M(3)中性、弱酸性条件下:2 H2O +O2+4 e-=4 OH-电解(镀)池:阳极:⑴若阳极是由活性材料(除C、Pt、Au等以外的其它金属)做成,阳极反应是阳极金属失去电子而被氧化成阳离子;⑵若阳极是由C、Pt、Au等惰性材料做成,阳极反应则是电解液中阴离子在阳极失去电子被氧化。
案例分析—《电化学原理》复习三案导学《电化学原理专题复习》导学案课前延伸案【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. 了解常见化学电源的种类及其工作原理。
3.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。
【真题再现】1.【2007年山东卷·29题】铁及铁的化合物应用广泛,如FeCl3可用作催化剂、印刷电路铜板腐蚀剂和外伤止血剂等。
(1)写出FeCl3溶液腐蚀印刷电路铜板的离子方程式。
(2)若将(1)中的反应设计成原电池,请画出原电池的装置图,标出正、负极,并写出电极反应式。
正极反应负极反应。
2.【2008年山东卷·29题】北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8)。
(2)以丙烷为燃料制作新型燃料电池,电池的正极通入O2和CO2,负极通入丙烷,电解质是熔融碳酸盐。
电池反应方程式为;放电时CO32-移向电池的(填“正”或“负”)极。
3.【2009年山东卷·29题】Zn—MnO2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl2—NH4Cl混合溶液。
(1)该电池的负极材料是。
电池工作时,电子流向(填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl2—NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是。
欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的(填代号)。
a.NaOH b.Zn c.Fe d.NH3·H2O(3)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO4溶液。
阴极的电极反应式是。
若电解电路中通过2mol电子,MnO2的理论产量为。
4.【2010年山东卷·28题】(3)实验室用Zn和稀硫酸制取H2,反应时溶液中水的电离平衡移动(填“向左”、“向右”或者“不”);若加入少量下列试剂中的,产生H2的速率将增大。
a.NaNO3b.CuSO4c.Na2SO4d.NaHSO35.【2010年山东卷·29题】对金属制品进行抗腐蚀处理,可延长其使用寿命。
2020年高三化学二轮复习(二模备考):《电化学》专题训练1.MCFC型燃料电池可同时供应电和水蒸气,其工作温度为600~700 ℃,所用燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3。
已知该电池的总反应为2H2+O2===2H2O,下列有关该电池的说法正确的是( )A.该电池的正极反应式为4OH-+4e-===O2↑+2H2OB.该电池的负极反应式为H2-2e-===2H+C.放电时OH-向负极移动D.当生成1 mol H2O时,转移2 mol电子解析:选D 该燃料电池的燃料为H2,电解质为熔融的K2CO3,总反应为2H2+O2===2H2O,负极反应式为2H2+2CO2-3-4e-===2H2O+2CO2,正极反应式为O2+2CO2+4e-===2CO2-3,故A、B均错误;电解质中移动的阴离子为CO2-3,不是OH-,故C错误;根据负极反应式知,生成1 mol H2O时转移2 mol电子,故D正确。
2.利用如图所示装置可以将温室气体CO2转化为燃料气体CO。
下列说法中,正确的是( )A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程B.电极a表面发生还原反应C.该装置工作时,H+从b极区向a极区移动D.该装置中每生成1 mol CO,同时生成1 mol O2解析:选A 根据图示,该过程是将太阳能转化为化学能的过程,故A正确;电极a表面发生水转化为氧气的过程,反应中O元素的化合价升高,被氧化,发生氧化反应,故B错误;由图知,a为负极,b为正极,H+从a极区向b极区移动,故C错误;根据得失电子守恒,该装置中每生成1 mol CO,同时生成12molO2,故D错误。
3.纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。
采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度制备纳米级Cu2O的装置如图所示,发生的反应为2Cu+H2O=====电解Cu2O+H2↑。
下列说法正确的是( )A.钛电极发生氧化反应B.阳极附近溶液的pH逐渐增大C.离子交换膜应采用阳离子交换膜D.阳极反应为2Cu+2OH--2e-===Cu2O+H2O解析:选D 钛电极为阴极,发生还原反应,A项错误;铜作阳极,阳极上铜发生失电子的氧化反应,阳极反应为2Cu+2OH--2e-===Cu2O+H2O,OH-由阴极区迁移到阳极区参与反应,离子交换膜应为阴离子交换膜,C项错误、D项正确;由阴极区迁移过来的OH-在阳极全部参与反应,阳极附近溶液的pH不变,B 项错误。
电化学(一)一、原电池工作原理1.(2012福建∙9)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 (SO 42−)增大D .片刻后可观察到滤纸b 点变红色2.(2011山东∙)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A .未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程B .因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C .电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率D .镀锌层破损后对铁制品失去保护作用 3.(09福建卷∙11) 控制适合的条件,将反应2Fe 3++2I -2Fe 2++I 2设计成如右图所示的原电池。
下列判断不正确的是A .反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应B .反应开始时,甲中石墨电极上Fe 3+被还原 C .电流计读数为零时,反应达到化学平衡状态D .电流计读数为零后,在甲中溶入FeCl 2固定,乙中石墨电极为负极 4.(2010广东卷∙23)铜锌原电池(如图9)工作时,下列叙述正确的是A 正极反应为:Zn -2e -=Zn 2+B 电池反应为:Zn +Cu 2+=Zn 2++Cu C 在外电路中,电子从负极流向正极 D 盐桥中的K +移向ZnSO 4溶液石墨KI 溶液FeCl 3溶液灵敏电流计盐桥甲乙5.(2010福建卷∙11)铅蓄电池的工作原理为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O研读右图,下列判断不正确的是A.K 闭合时,d电极反应式:PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-B.当电路中转移0.2mol电子时,I中消耗的H2SO4为0.2 molC.K闭合时,II中SO42-向c电极迁移D.K闭合一段时间后,II可单独作为原电池,d电极为正极6.(2010江苏卷∙8)下列说法不正确的是A.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加B.常温下,反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的△H>0C.一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率D.相同条件下,溶液中Fe3+、Cu2+、Zn2+的氧化性依次减弱二、新型电源7.(13安徽)热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。
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。