历高考化学分类电化学(一)

高考化学真题（2019-2021）专题解析—电化学及其应用1．（2021·山东）以KOH 溶液为离子导体，分别组成CH 3OH —O 2、N 2H 4—O 2、(CH 3)2NNH 2—O 2清洁燃料电池，下列说法正确的是A ．放电过程中，K +均向负极移动B ．放电过程中，KOH 物质的量均减小C ．消耗等质量燃料，(CH 3)2NNH 2—O 2燃料电池的理论放电量最大D ．消耗1molO 2时，理论上N 2H 4—O 2燃料电池气体产物的体积在标准状况下为11.2L【答案】C【分析】碱性环境下，甲醇燃料电池总反应为：2CH 3OH+3O 2+4KOH=2K 2CO 3+6H 2O ；N 2H 4-O 2清洁燃料电池总反应为：N 2H 4+O 2=N 2+2H 2O ；偏二甲肼[(CH 3)2NNH 2]中C 和N 的化合价均为-2价，H 元素化合价为+1价，所以根据氧化还原反应原理可推知其燃料电池的总反应为：(CH 3)2NNH 2+4O 2+4KOH=2K 2CO 3+N 2+6H 2O ，据此结合原电池的工作原理分析解答。

【详解】A ．放电过程为原电池工作原理，所以钾离子均向正极移动，A 错误；B ．根据上述分析可知，N 2H 4-O 2清洁燃料电池的产物为氮气和水，其总反应中未消耗KOH ，所以KOH 的物质的量不变，其他两种燃料电池根据总反应可知，KOH 的物质的量减小，B 错误；C ．理论放电量与燃料的物质的量和转移电子数有关，设消耗燃料的质量均为mg ，则甲醇、N 2H 4和(CH 3)2NNH 2放电量（物质的量表达式）分别是：mg 632g/mol⨯、mg 432g/mol ⨯、mg 1660g/mol⨯，通过比较可知(CH 3)2NNH 2理论放电量最大，C 正确； D ．根据转移电子数守恒和总反应式可知，消耗1molO 2生成的氮气的物质的量为1mol ，在标准状况下为22.4L ，D 错误；故选C 。

常见的原电池电极反应式的书写1、伏打电池：负极—Zn,正极—Cu,电解液—H 2SO 4负极： Zn –2e －==Zn 2+ 正极： 2H ++2e －==H 2↑ 总反应离子方程式 Zn + 2H + == H 2↑+ Zn 2+2、铁碳电池析氢腐蚀：负极—Fe,正极—C,电解液——酸性负极： Fe –2e －==Fe 2+ 正极：2H ++2e －==H 2↑ 总反应离子方程式 Fe+2H +==H 2↑+Fe 2+3、铁碳电池吸氧腐蚀：负极—Fe,正极—C,电解液——中性或碱性负极： 2Fe –4e －==2Fe 2+ 正极：O 2+2H 2O+4e －==4-OH 总反应化学方程式：2Fe+O 2+2H 2O==2FeOH 24FeOH 2+O 2+2H 2O==4FeOH 3 ；2FeOH 3==Fe 2O 3 +3 H 2O 铁锈的生成过程 4.铝镍电池：负极—Al,正极—Ni,电解液——NaCl 溶液负极： 4Al –12e －==4Al 3+ 正极：3O 2+6H 2O+12e －==12-OH 总反应化学方程式： 4Al+3O 2+6H 2O==4AlOH 3 海洋灯标电池5、铝–空气–海水负极－－铝,正极－－石墨、铂网等能导电的惰性材料,电解液－－海水负极 ：4Al －12e －==4Al 3+ 正极 ：3O 2+6H 2O+12e －==12OH －总反应式为： 4Al+3O 2+6H 2O===4AlOH 3 铂网增大与氧气的接触面海洋灯标电池 6、普通锌锰干电池：负极——Zn,正极——碳棒,电解液——NH 4Cl 糊状物负极：Zn –2e －==Zn 2+正极：2MnO 2+2NH 4++2e －==Mn 2O 3 +2NH 3+H 2O 总反应化学方程式：Zn+2NH 4Cl+2MnO 2=ZnCl 2+Mn 2O 3+2NH 3+H 2O 7、碱性锌锰干电池：负极——Zn,正极——碳棒,电解液KOH 糊状物负极：Zn + 2OH – 2e －== ZnOH 2 正极：2MnO 2 + 2H 2O + 2e －==2MnOOH +2OH－总反应化学方程式：Zn +2MnO 2 +2H 2O == ZnOH 2 + MnOOH8、银锌电池：负极——Zn,正极－－Ag 2O,电解液NaOH负极：Zn+2OH －–2e －== ZnO+H 2O 正极 ：Ag 2O + H 2O + 2e －== 2Ag + 2OH － 总反应化学方程式： Zn + Ag 2O == ZnO + 2Ag 9、镁铝电池：负极－－Al,正极－－Mg,电解液KOH负极Al ： 2Al + 8OH －＋6e － ＝ 2AlO 2－+4H 2O 正极Mg ： 6H 2O + 6e － ＝ 3H 2↑+6OH –总反应化学方程式： 2Al + 2OH － + 2H 2O ＝ 2AlO 2－+ 3H 2↑10、一次性锂电池：负极－－金属锂,正极－－石墨,电解液：LiAlCl 4－SOCl 2负极 ：8Li －8e －＝8 Li + 正极 ：3SOCl 2＋8e －＝SO 32－＋2S ＋6Cl － 总反应化学方程式 8Li ＋ 3SOCl 2 === Li 2SO 3 ＋ 6LiCl ＋ 2S1、铅蓄电池：负极—Pb 正极—PbO 2 电解液— 稀硫酸放电时：负极： Pb －2e －＋SO 42－==PbSO 4 正极： PbO 2＋2e －＋4H ＋＋SO 42－==PbSO 4＋2H 2O总化学方程式 Pb ＋PbO 2 + 2H 2SO 4==2PbSO 4+2H 2O2、镍镉电池负极－－Cd 、正极—NiOOH 、电解液: KOH 溶液放电时 负极： Cd －2e — + 2 OH – == CdOH 2正极： 2NiOOH + 2e —+ 2H 2O == 2NiOH 2+ 2OH–总化学方程式 Cd + 2NiOOH + 2H 2O===CdOH 2 + 2NiOH 2燃料电池是原电池中一种比较特殊的电池,它与原电池形成条件有一点相悖,就是不一定两极是两根活动性不同的电极,也可以用相同的两根电极;解决此类问题必须抓住一点：燃料电池反应实际上等同于燃料的燃烧反应,但要特别注意介质对产物的影响;电极反应式书写,先写正极,再写负极; 1、氢氧燃料电池氢氧燃料电池一般是以惰性金属铂Pt 或石墨做电极材料,负极通入H 2,正极通入 O2,总反应为：2H 2 + O 2 === 2H 2O 电极反应特别要注意电解质,有下列四种情况,但总反应式均相同：1电解质是KOH 溶液碱性电解质负极：2H 2 – 4e － + 4OH — === 4H 2O 正极：O 2 + 2H 2O + 4e － === 4OH — 总反应方程式：2H 2 + O 2 === 2H 2O 2电解质是H 2SO 4溶液酸性电解质负极：2H 2 –4e － === 4H + 正极：O 2 + 4H + + 4e － === 2H 2O总反应方程式 2H 2 + O 2 === 2H 2O 3电解质是NaCl 溶液中性电解质负极：2H 2 – 4e － === 4H + 正极：O 2 + 2H 2O + 4e － === 4OH —NiOH 2+CdOH 2总反应方程式 2H2 + O2=== 2H2O4电解质为熔融K2CO3盐负极：2H2– 4e－+2CO32－ === 2CO2↑+2H2O 正极：O2+ 4e－+2CO2=== 2CO32—总反应方程式 2H2 + O2=== 2H2O说明：1、碱性溶液反应物、生成物中均无H+ 2、水溶液中不能出现O2－3、中性溶液反应物中无H+ 和OH－—4、酸性溶液反应物、生成物中均无O H－2、甲醇燃料电池注：乙醇燃料电池与甲醇相似1碱性电解质铂为两极、电解液KOH溶液正极：3O2 + 12e－ + 6H2O=== 12OH－负极：2CH3OH – 12e－+ 16OH—=== 2CO32－+12H2O总反应化学方程式：2CH3OH + 3O2+ 4KOH=== 2K2CO3+ 6H2O总反应离子方程式：2CH3OH + 3O2+ 4OH－=== 2CO32－+ 6H2O2酸性电解质铂为两极、电解液H2SO4溶液正极：3O2 + 12e－+ 12H+ == 6H2O 负极：2CH3OH –12e－+2H2O==12H++2CO2总反应式 2CH3OH + 3O2=== 2CO2+ 4H2O3、CO燃料电池总反应方程式均为： 2CO ＋ O2 ＝ 2CO21熔融盐铂为两极、Li2CO3和Na2CO3的熔融盐作电解质,CO入负极,空气与CO2的混合气入正极正极： O2 ＋ 4e－＋ 2CO2＝ 2CO32－负极： 2CO＋2CO32－– 4e－==4CO22酸性电解质铂为两极、电解液H2SO4溶液正极： O2 + 4e－+ 4H+ == 2H2O 负极： 2CO – 4e－ + 2H2O== 2CO2+4H+4、甲烷燃料电池1．碱性电解质铂为两极、电解液KOH溶液正极： 2O2 + 2H2O + 8e－ == 8OH—负极： CH4+ 10OH—－8e－ == CO32－ + 7H2O总反应方程式： CH4 + 2KOH+ 2O2=== K2CO3+ 3H2O2、酸性电解质铂为两极、电解液H2SO4溶液正极： 2O2 + 8e－+ 8H+ == 4H2O 负极： CH4－ 8e－ + 2H2O == 8H+ + CO2总反应方程式 CH4 + 2O2=== CO2+ 2H2O常见的电解池电极反应式的书写电解方程式的实例用惰性电极电解：电镀铜、精炼铜比较电解、电离和电镀的区别。

2011届高考电化学知识点总结直击高考考点-电化学知识是理论部分的一个重要内容，也是历年高考考查的一个重点。

电化学知识既可以综合学科内的知识，如联系到：化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等。

也可以涉及到学科间的知识的运用，如联系到物理学的“有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算”等，还可以与生产生活(如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保)、新科技及新技术(新型电池)等问题相联系，是不可忽视的一个知识点。

在《考试大纲》中，它主要涵盖以下基本要求1．理解原电池原理和电解池原理，能够正确分析和判断电化学中的电极反应，正确书写电极反应式。

2．了解化学腐蚀与电化学腐蚀，联系生产、生活中的金属腐蚀现象，会分析和区别化学腐蚀和电化学腐蚀，了解一般防腐蚀的方法，并能运用原电池的基本原理解释简单的防腐蚀等生产实际问题。

3．铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业等是电解原理的具体应用，要了解和熟悉这些反应原理。

4．电解池中电解质溶液的pH 变化的计算。

复习过程中注意以下两点：(1)综合命题的趋势要求宽而不是难，历年的高考试题印证了这一点。

对相差基础知识应扎实掌握，如电极反应的方程式的书写、燃料电池的分析、计算等。

(2)理科综合考试的一个重要变化是从知识立意向能力立意的转变。

对电化学问题、实物图的分析是近几年高考命题的一个热点，对图表类问题的分析处理要灵活掌握。

装置特点：化学能转化为电能。

①、两个活泼性不同的电极；形成条件：②、电解质溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）； 原 ③、形成闭合回路（或在溶液中接触）电 负极：用还原性较强的物质作负极，负极向外电路提供电子；发生氧化反应。

池 基本概念： 正极：用氧化性较强的物质正极，正极从外电路得到电子，发生还原反应。

原 电极反应方程式：电极反应、总反应。

理氧化反应 负极 铜锌原电池 正极 还原反应反应原理：Zn －2e －＝Zn 2+ 2H ++2e －＝2H 2↑电解质溶液失e －,沿导线传递，有电流产生溶解不断移向阳离子电极反应： 负极（锌筒）Zn －2e －＝Zn 2+正极（石墨）2NH 4++2e －＝2NH 3+H 2↑①、普通锌——锰干电池 总反应：Zn+2NH 4+＝Zn 2++2NH 3+H 2↑干电池： 电解质溶液：糊状的NH 4Cl特点：电量小，放电过程易发生气涨和溶液②、碱性锌——锰干电池 电极：负极由锌改锌粉（反应面积增大，放电电流增加）；。

2013—2017高考电化学真题1．【2017 新课标 1 卷】支撑海港码头基础的钢管桩，常用外加电流的阴极保护法进行防腐，工作原理如图所示，其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。

下列有关表述不正确的是（）A．通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零B．通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩C．高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流D．通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整2．【2017 新课标 2 卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4—H2C2O4混合溶液.下列叙述错误的是A．待加工铝质工件为阳极B．可选用不锈钢网作为阴极C．阴极的电极反应式为： Al3++ 3e—== AlD．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动3．【2017 新课标 3 卷】全固态锂硫电池能量密度高、成本低,其工作原理如图所示,其中电极 a 常用掺有石墨烯的 S8材料,电池反应为:16Li+x S8=8Li2S x（2≤x≤8）。

下列说法错误的是(）A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4B．电池工作时，外电路中流过 0.02 mol 电子，负极材料减重 0。

14gC．石墨烯的作用主要是提高电极 a 的导电性D．电池充电时间越长,电池中 Li2S2的量越多4．【2017海南10】一种电化学制备NH 3的装置如图所示，图中陶瓷在高温时可以传输H+．下列叙述错误的是(）A．Pb电极b为阴极B．阴极的反应式为：N2+6H++6e﹣=2NH3C．H+由阳极向阴极迁移D．陶瓷可以隔离N2和H25.【2017 北京11】（16分)某小组在验证反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag"的实验中检测到Fe3+,发现和探究过程如下:向硝酸酸化的0.05mol•L﹣1硝酸银溶液(pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色．（1）检验产物①取少量黑色固体，洗涤后,（填操作和现象），证明黑色固体中含有Ag．②取上层清液，滴加K3［Fe（CN）6］溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有．（2）针对“溶液呈黄色”,甲认为溶液中有Fe3+，乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+，乙依据的原理是（用离子方程式表示)．针对两种观点继续实验：①取上层清液,滴加KSCN溶液，溶液变红,证实了甲的猜测．同时发现有白色沉淀产生,且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：序号取样时间/min 现象ⅰ 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色ⅱ30 产生白色沉淀；较3min时量小；溶液红色较3min时加深ⅲ120 产生白色沉淀；较30min时量小;溶液红色较3 0min时变浅（资料:Ag+与SCN﹣生成白色沉淀AgSCN)②对Fe3+产生的原因作出如下假设:假设a:可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+；假设b：空气中存在O2，由于（用离子方程式表示)，可产生Fe3+;假设c:酸性溶液中NO3﹣具有氧化性，可产生Fe3+；假设d：根据现象,判断溶液中存在Ag+，可产生Fe3+．③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因．实验Ⅱ可证实假设d成立．实验Ⅰ：向硝酸酸化的溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3min时溶液呈浅红色，3 0min后溶液几乎无色．实验Ⅱ：装置如图．其中甲溶液是，操作现象是．（3)根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中Fe3+浓度变化的原因:．6.【2017江苏16】 (12分）铝是应用广泛的金属。

一、原电池的工作原理装置特点：化学能转化为电能;①、两个活泼性不同的电极；形成条件：②、电解质溶液一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应；原③、形成闭合回路或在溶液中接触电④、建立在自发进行的氧化还原反应基础之上池负极：用还原性较强的物质作负极,负极向外电路提供电子；发生氧化反应; 原基本概念：正极：用氧化性较强的物质正极,正极从外电路得到电子,发生还原反应;理电极反应方程式：电极反应、总反应;氧化反应负极铜锌原电池正极还原反应反应原理 Zn-2e-=Zn2+ 2H++2e-=2H2↑电解质溶液二、常见的电池种类电极反应：负极锌筒Zn-2e-=Zn2+正极石墨2NH4++2e-=2NH3+H2↑①普通锌——锰干电池总反应：Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2↑干电池：电解质溶液：糊状的NH4Cl特点：电量小,放电过程易发生气涨和溶液②碱性锌——锰干电池电极反应：负极锌筒Zn-2e- +2OH- =ZnOH2正极石墨2e-+2H2O +2MnO2= 2OH-＋2MnOOH 氢氧化氧锰总反应：2 H2O+Zn+2MnO2= ZnOH2＋2MnOOH溶解不断电极：负极由锌改锌粉反应面积增大,放电电流增加；使用寿命提高 电解液：由中性变为碱性离子导电性好;正极PbO 2 PbO 2+SO 42-+4H ++2e -=PbSO 4+2H 2O 负极Pb Pb+SO 42--2e -=PbSO 4总反应：PbO 2+Pb+2H SO 4 2PbSO 4+2H 2O电解液：cm 3~cm 3的H 2SO 4 溶液特点：电压稳定, 废弃电池污染环境 Ⅰ、镍——镉Ni ——Cd 可充电电池；其它 负极材料：Cd ；正极材料：涂有NiO 2,电解质：KOH 溶液NiO 2+Cd+2H 2O NiOH 2+ CdOH 2Ⅱ、银锌蓄电池正极壳填充Ag 2O 和石墨,负极盖填充锌汞合金,电解质溶液KOH;反应式为： 2Ag+ZnOH 2 ﹦ Zn+Ag 2O+H 2锂亚硫酰氯电池Li-SOCl 2：8Li+3SOCl 2 = 6LiCl+Li 2SO 3+2S锂电池 用途：质轻、高能比能量高、高工作效率、高稳定电压、工作温度宽、高使用寿命,广泛应用于军事和航空领域; ①、燃料电池与普通电池的区别不是把还原剂、氧化剂物质全部贮藏在电池内,而是工作时不断从外界输入,同时燃 料 电极反应产物不断排出电池;放电 充电放电放电` 充电 放电`充电放电`电池②、原料：除氢气和氧气外,也可以是CH4、煤气、燃料、空气、氯气等氧化剂;③、氢氧燃料电池：总反应：O2+2H2=2H2O 特点：转化率高,持续使用,无污染;2.氢氧燃料电池反应汇总：介质电池反应2H2 +Ｏ２= 2H2O酸性负极 2H2- 4e- = 4H+正极O2 + 4H+ + 4e-= 4H2O中性负极 2H2- 4e- = 4H+正极O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-碱性负极2H2 +4OH-- 4e- = 4H2O正极O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-3.固体氢氧燃料电池：固体电解质介质电池反应： 2H2 +Ｏ２= 2H2O负极2H2 - 4e- +2O2－= 2H2O正极O2+ 4e-= 2O2－负极 2H2- 4e- = 4H+正极O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O4.甲烷新型燃料电池以两根金属铂片插入KOH溶液中作电极,又在两极上分别通入甲烷和氧气;电极反应为：负极：CH4+ 10OH --8e-= CO32- + 7H2O正极：2O2+ 4H2O +8e-= 8OH -电池总反应：CH 4+ 2O 2 + 2KOH = K 2CO 3 + 3 H 2O分析溶液的pH 变化;C 4H 10、空气燃料电池、电解质为熔融K 2CO 3, 用稀土金属材料作电极具有催化作用负极：2C 4H 10 -52e- + 26CO32-- = 34 CO 2+ 10H 2O 正极：13O 2 +52e- + 26CO 2 =26CO3 2-电池总反应：2C 4H 10+ 13O 2 = 8CO 2 + 10 H 2O 5.铝——空气燃料电池海水： 负极：4Al -12e- = 4Al 3+ 正极：3O 2 +12e- + 6H 2O =12OH - 电池总反应：4Al +3O 2 +6H 2O = 4AlOH 3 三、原电池的主要应用：1.利用原电池原理设计新型化学电池；2.改变化学反应速率,如实验室用粗锌与硫酸反应制取氢气；3.进行金属活动性强弱比较；4.电化学保护法,即将金属作为原电池的正极而受到保护;如在铁器表面镀锌;5.解释某些化学现象 四、金属的腐蚀与防护腐蚀概念：金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程;概述： 腐蚀危害：腐蚀的本质：M-ne -→M n+氧化反应分类：化学腐蚀金属与接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀、电化腐蚀电化学腐蚀定义：因发生原电池反应,而使金属腐蚀的形式; 负极Fe ：Fe-2e -=Fe 2+； 吸氧腐蚀： 正极C ：O 2+2H 2O+4e -=4OH - 总反应：2Fe+O 2+2H 2O=FeOH 2后继反应：4FeOH 2 +O 2 +2H 2O =4FeOH 3钢铁的腐蚀 2FeOH 3====Fe 2O 3 +3H 2O负极Fe ：Fe-2e -=Fe 2+；析氢腐蚀： 正极C ：2H ++2e -=H 2↑总反应： Fe+2H +=Fe 2++H 2↑影响腐蚀的因素：金属本性、介质;金属的防护： ①、改变金属的内部组织结构；保护方法： ②、在金属表面覆盖保护层；③、电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法电解池原理 一、 电解池基础定义：使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程; 装置特点：电能转化为化学能;①、与电源本连的两个电极；形成条件 ②、电解质溶液或熔化的电解质③、形成闭合回路;金属的腐蚀与防护电极 阳极：与直流电源正极相连的叫阳极;概念 阴极：与直流电源负极相连的叫阴极;电极反应：原理：谁还原性或氧化性强谁先放电发生氧化还原反应离子放电顺序： 阳极：阴离子还原性 S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->SO 42-含氧酸根>F -阴极：阳离子氧化性 Ag +>Fe 3+>Cu 2+>Pb 2+>Sn 2+>Fe 2+>Zn 2+>H +>Al 3+>Mg 2+>Na +电子流向 e - e-氧化反应 阳极 阴极 还原反应反应原理：4OH --4e -=2H 2O +O 2 Cu 2++2e -=Cu 电解质溶液电解结果：在两极上有新物质生成;总反应：2CuSO 4+ 2H 2O= 2Cu+2H 2SO 4+O 2↑ 二、 电解池原理粗铜板作阳极,与直流电源正极相连； ①、装置 纯铜作阴极,与直流电源负极相连；用CuSO 4 加一定量H 2SO 4作电解液; 阴极：Cu 2++2e -=Cu电解精炼铜 阳极：Cu-2e -=Cu 2+、Zn-2e -=Zn 2+②、原理： Ni-2e -=Ni 2+阳极泥：含Ag 、Au 等贵重金属； 电解液：溶液中CuSO 4浓度基本不变③、电解铜的特点：纯度高、导电性好;移向阴离子移向 阳离子电解池原理①、概念：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或合金的过程;②、方法：镀层金属与电源正极相连作阳极； 将待镀金属与电源负极相连作阴极；电镀： 用含镀层金属离子的电解质溶液配成电镀液;③、原理：阳极 Cu-2e -=Cu 2+ ；Cu 2++2e -=Cu ④、装置 如图⑤、电镀工业：镀件预处理→电镀液添加剂→装置：现象 ①、阴极上有气泡；②、阳极有刺激性气体产,能使湿润的淀粉KI 变蓝；电解食盐水 ③、阴极区附近溶液变红,有碱生成通电前： NaCl =Na ++Cl - H 2O H ++OH -原理 阴极Fe:Na +,H +移向阴极；2H ++2e -=H 2↑还原反应 通电后： 阳极C ：Cl -、OH -移向阳极；2Cl --2e -=Cl 2↑氧化反应总反应：2NaCl +2H 2O 2NaOH +Cl 2↑+H 2↑阳极、阴极、离子交换膜、电解槽、导电铜棒等 ①、组成：阳极：金属钛网涂有钌氧化物；阴极：碳钢网涂有Ni 涂层阳离子交换膜：只允许阳离子通过,阻止阴离子和空气通过；电解的应氯碱工业 电解离子交换膜法制烧碱②、装置：食盐 湿氯气 氯气 ③生成流程： 淡盐水 氢气 NaOH 溶液 → NaOH 固体精制食盐水 + — 纯水含少量NaOH 粗盐水含泥沙、Cu 2+、Mg 2+、Ba 2+、SO 42-等阳离子交换树脂：除Cu 2+、Mg 2+等 加BaCl 2,Ba 2++SO 42-=BaSO 4↓④、粗盐水精制： 加Na 2CO 3：Ca 2++CO 32-=CaCO 3↓;Ba 2++CO 32-=BaCO 3↓加NaOH ：Mg 2++2OH -=MgOH 2↓；Fe 3++3OH -=FeOH 3↓三、电解实例及规律电解液 溶质类别 电解总反应式相当于电解溶液pH NaOH 溶液 强碱 2H 2O电解2H 2↑+O 2↑水升高 H 2SO 4溶液 含氧酸 降低 Na 2SO 4溶液 活泼金属的含氧酸盐 不 变 两极混合液 CuCl 2溶液 不活泼金属的无氧酸盐 CuCl 2 电解Cu+Cl 2↑ 电解质本身接近7HCl 溶液无氧酸2HCl电解H 2↑+Cl 2↑升高NaCl 溶液 活泼金属的无氧酸盐2NaCl+2H 2O 电解H 2+2NaOH+Cl 2↑ om电解质与水升高。

高考化学考点电化学试题(含答案）一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列关于电化学的叙述正确的是（）A. 原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应B. 电流的方向是从电源的正极流向负极C. 电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度成正比D. 电池工作时，化学能转化为电能答案：D2. 下列装置中，属于原电池的是（）A. 燃料电池B. 酸性电池C. 电解池D. 伏打电池答案：D3. 下列关于电解质的说法正确的是（）A. 电解质溶液的导电能力与电解质的浓度无关B. 电解质溶液的导电能力与电解质的电离度成正比C. 强电解质的溶液一定比弱电解质的溶液导电能力强D. 非电解质在水中不能导电答案：B4. 在下列反应中，氧化剂和还原剂物质的量之比最大的是（）A. 2KMnO4 + 16HCl = 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2OB. Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2AgC. Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3CO2D. 2H2O2 = 2H2O + O2↑答案：B5. 下列电池中，能实现电能转化为化学能的是（）A. 酸性电池B. 燃料电池C. 铅酸电池D. 镍氢电池答案：C6. 下列关于电化学腐蚀的叙述正确的是（）A. 金属腐蚀过程中，金属失去电子B. 金属腐蚀过程中，金属得到电子C. 金属腐蚀过程中，金属与氧气发生反应D. 金属腐蚀过程中，金属与水发生反应答案：A二、填空题（每题5分，共30分）7. 在下列电池符号中，属于原电池的是__________，属于电解池的是__________。

答案：Zn/CuSO4/Cu；Fe/FeSO4/Fe8. 写出下列电池的电极反应：（1）锌-铜原电池：负极反应：__________，正极反应：__________。

（2）氢氧燃料电池（酸性环境）：负极反应：__________，正极反应：__________。

答案：（1）Zn - 2e^- = Zn^2+；Cu^2+ + 2e^- = Cu（2）H2 - 2e^- = 2H^+；O2 + 4H^+ + 4e^- =2H2O9. 铅酸电池充电和放电过程中，正极和负极的反应分别为：放电时正极反应：__________，负极反应：__________。

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↓+H2O2．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+3．港珠澳大桥的设计使用寿命高达120年，主要的防腐方法有：①钢梁上安装铝片；②使用高性能富锌（富含锌粉）底漆；③使用高附着性防腐涂料；④预留钢铁腐蚀量。

下列分析不合理．．．的是（）A．防腐涂料可以防水、隔离O2，降低吸氧腐蚀速率B．防腐过程中铝和锌均作为牺牲阳极，失去电子C．方法①②③只能减缓钢铁腐蚀，未能完全消除D．钢铁发生吸氧腐蚀时的正极反应式为：O2- 4e- + 2H2O =4 OH-4．全钒电池以惰性材料作电极，在电解质溶液中发生的总反应为VO2＋(蓝色)＋H2O＋V3＋(紫色)VO2+(黄色)＋V2＋(绿色)＋2H＋，下列说法正确的是()A．当电池放电时，VO2+被氧化B．放电时，负极反应式为VO2+＋2H＋＋e－===VO2＋＋H2OC．充电时，阳极附近溶液由绿色逐渐变为紫色D．放电过程中，正极附近溶液的pH变大5．用氟硼酸(HBF4，属于强酸)代替硫酸做铅蓄电池的电解质溶液，可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良，反应方程式为：Pb+PbO2+4HBF42Pb(BF4)2+2H2O；Pb(BF4)2为可溶于水的强电解质，下列说法正确的是A．充电时，当阳极质量减少23.9g时转移0.2 mol电子B．放电时，PbO2电极附近溶液的pH增大C ．电子放电时，负极反应为PbO 2+4HBF 4-2e -=Pb(BF 4)2+2HF 4-+2H 2OD ．充电时，Pb 电极的电极反应式为PbO 2+H ++2e -=Pb 2++2H 2O6．有A 、B 、C 、D 四种金属。

专题07电化学及其应用考点三年考情（2022-2024）命题趋势考点1电化学及其应用◆原电池、化学电源：2024安徽卷、2024全国甲卷、2024新课标卷、2024河北卷、2024江苏卷、2024北京卷、2023广东卷、2023全国乙卷、2023新课标卷、2023山东卷、2023辽宁卷、2022全国甲卷、2022全国乙卷、2022福建卷、2022广东卷、2022浙江卷、2022辽宁卷、2022山东卷、2022湖南卷◆电解池的工作原理及应用：2024黑吉辽卷、2024湖北卷、2024山东卷、2024湖南卷、2024甘肃卷、2024广东卷、2023全国甲卷、2023湖北卷、2023辽宁卷、2023北京卷、2023广东卷、2023湖南卷、2023浙江卷、2022广东卷、2022天津卷、2022海南卷、2022辽宁卷、2022重庆卷、2022湖北卷、2022北京卷、2022河北卷、2022浙江卷◆金属的腐蚀与防护：2024浙江卷、2024广东卷、2022辽宁卷、2022河北卷、2022湖北卷、2022广东卷高考对于电化学板块内容的考查变化变化不大，主要考查陌生的原电池装置和电解池装置的分析，对于电解池的考查概率有所提高，特别是利用电解池生产化工品和处理环境污染物成为命题特点。

问题的落脚点主要是在电极的极性判断、两极发生的反应情况和电解液成分的参与情况这些问题上。

考法01原电池、化学电源1.(2024·安徽卷)我国学者研发出一种新型水系锌电池，其示意图如下。

该电池分别以Zn-TCPP(局部结构如标注框内所示)形成的稳定超分子材料和Zn 为电极，以ZnSO 4和KI 混合液为电解质溶液。

下列说法错误的是A.标注框内所示结构中存在共价键和配位键B.电池总反应为：-2+-3I +Zn Zn +3I 放电充电C.充电时，阴极被还原的Zn 2+主要来自Zn-TCPPD.放电时，消耗0.65gZn ，理论上转移0.02mol 电子2.（2024·全国甲卷）科学家使用δ-MnO 2研制了一种MnO 2-Zn 可充电电池(如图所示)。

专题十电化学及其应用1．【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。

实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c 处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；……下列对实验现象的解释或推测不合理的是（）A．a、d处：2H2O+2e-=H2↑+2OH-B．b处：2Cl--2e-=Cl2↑C．c处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜2．【2016年高考海南卷】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。

下列说法正确的是（）A．Zn为电池的负极B．正极反应式为2FeO42−+ 10H++6e−=Fe2O3+5H2OC．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D．电池工作时向负极迁移3．【2016年高考上海卷】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(SO42-)4．【2016年高考四川卷】某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池。

放电时电池的总反应为：Li1-x CoO2+Li x C6=LiCoO2+ C6(x<1)。

下列关于该电池的说法不正确的是（）A．放电时，Li+在电解质中由负极向正极迁移B．放电时，负极的电极反应式为Li x C6-xe-= xLi++ C6C．充电时，若转移1mole-，石墨C6电极将增重7xgD．充电时，阳极的电极反应式为LiCoO2-xe-=Li1-x CoO2+Li+5．【2016年高考新课标Ⅰ卷】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、cd均为离子交换膜，在直流电场的作用下，两膜中间的Na+和SO42－可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。

下列叙述正确的是（）A．通电后中间隔室的SO42－离子向正极迁移，正极区溶液pH增大B．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2 H2O–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，会有的O2生成6．【2016年高考新课标Ⅱ卷】Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。

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。