【备战2014】高三化学一轮复习学案 第六章 电化学原理(考纲解读+自学反馈+例题解析+巩固练习+课外作业)

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。

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？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）。