2022届高考化学二轮专题复习精品学案之电化学[专题目标]：1、复习、稳固电化学方面的有关知识和根本原理，掌握电化学一些相关规律；2、熟练运用电化学的有关理论知识解决生活实际中的相关问题[经典题型]题型一：原电池原理在燃料电池中的运用[例1]：有人设计出利用CH4和O2的反响，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反响类似于CH4在O2中燃烧，那么以下说法正确的选项是（）①每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-②负极上CH4失去电子，电极反响式CH4+10OH-－8e-=CO32-+7H2O③负极上是O2获得电子，电极反响式为O2+2H2O+4e-=4OH-④电池放电后，溶液PH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④[点拨]：此题是考察原电池原理在燃料电池中的具体应用，首先要判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反响，假设发生的是失电子反响是原电池的负极，反之是正极。CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2燃烧反响，即CH4→CO2严格讲生成的CO2还与KOH反响生成K2CO3，化合价升高，失去电子，是电池的负极，电极反响式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，1molCH4参加反响有8mole-发生转移，O2在正极上发生反响，获得电子，电极反响式为O2+2H2O+4e-24/24\n=4OH-。虽然正极产生OH-，负极消耗OH-，但从总反响CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O可看出是消耗KOH，所以电池放电时溶液的PH值不断下降，故①②正确，③④错误。答案：A点评：燃料电池在特定条件下发生的反响就是在一般原电池反响的式子上，加上该条件的影响而得到的最后结果。[规律总结]：1、原电池电极名称的判断方法（1）根据电极材料的性质确定金属—金属电极，活泼金属是负极，不活泼金属是正极；金属—非金属电极，金属是负极，非金属是正极；金属—化合物电极，金属是负极，化合物是正极。（2）根据电极反响的本身确定失电子的反响—氧化反响—负极；得电子的反响—复原反响—正极2、原电池电极反响式书写关键（1）明确电池的负极反响物是电极本身还是其他物质、反响产物及化合价的变化；（2）确定电池的正极反响物是电解质溶液中的离子，还是其他物质（如溶有或通入的氧气）；（3）判断是否存在特定的条件（如介质中的微粒H+、OH-非放电物质参加反响），进而推断电解质溶液的酸碱性的变化；（4）总的反响式是否满足质量守衡、得失电子守衡、电荷守衡。24/24\n[稳固]：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的总反响都可以表示为2H2+O2=2H2O，酸式电池中电解质是酸，其负极反响可表示为2H2-4e-=H2，那么其正极反响式为_______________。碱式电池的电解质是碱，其正极反响式为O2+2H2O+4e-=4OH-，那么其负极反响可表示为___________________。题型二：电解原理的运用[例2]：某一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NaCl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，设计了如以下图装置，那么电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的选项是（）电源abA.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电解[点拨]：石墨作电极电解饱和NaCl溶液发生的反响是2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑伴随进展过程中可能发生的副发应为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，假设使Cl2完全吸收制得有较强杀菌消毒能力的消毒液的主要成分是NaClO和NaCl，怎样才能使产生的Cl2与NaOH充分反响，只有发生器下端产生Cl2才能确保其被完全吸收，从中可推知电源a为负极，b为正极。答案：B24/24\n[点评]：此题是原电池原理在新情境下的具体应用，要求用已有知识对实际问题进展分析处理，从而找出正确的结论。[规律总结]（归纳整理）1、阳极放电次序：非惰性电极>S2->I->Br->Cl->OH->高价含氧酸根离子>F-阴极放电次序一般为：Ag+>Hg2+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+当然，微粒的浓度也会影响放电的顺序，如电镀锌时，溶液中C(Zn2+)>C(H+),放电次序Zn2+>H+。2、电解原理应用：⑴电解食盐水：电极反响式：_________________________________________⑵电镀：以铁件镀铜为例阳极材料：_________电极反响：___________阴极材料：__________电极反响：___________电镀液：___________⑶精炼铜：阳极材料__________阴极材料__________电解质溶液___________3、惰性电极电解溶液时各种情况简析类型电极反响特点实例电解对象电解质浓度PH电解质溶液复原电解水型分解电解质型放出H2生成碱型放出O224/24\n生成酸型题型三：电池判断[例3]：按以以下图装置进展实验，并答复以下问题ZnC2CuC1ABCuSO4溶液KCl酚酞溶液⑴判断装置的名称：A池为___________B池为______________⑵锌极为__________极，电极反响式为_________________________铜极为__________极，电极反响式为_________________________石墨棒C1为______极，电极反响式为________________________石墨棒C2附近发生的实验现象为_______________________________⑶当C2极析出224mL气体（标准状态时，锌的质量变化（增加或减少）_________g.CuSO4溶液的质量变化了（增加或减少了）_________g[点拨]：A池中Zn、Cu放入CuSO4溶液中构成原电池，B池中两个电极均为石墨电极，在以A为电源的情况下构成电解池，即A原电池带动B电解池，A池中Zn负极，Cu为正极，B池中C1为阳极，C2为阴极、析出H2，周围OH-富集，酚酞变红，且故电路上转移电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，根据得失电子守恒锌极有0.01molZn溶解，即Zn极重量减少0.01mol×65g/mol=0.65g铜极上有0.01molCu析出，即CuSO4溶液增加了0.01mol×(65g/mol-64g/mol)=0.01g答案：⑴A为原电池B为电解池⑵Zn为负极Zn-2e-=Zn2+Cu为正极Cu2++2e-=CuC1为正极2Cl—2e-=Cl2↑C2极发生的现象为：有无色气体产生，附近溶液出现红色24/24\n⑶Zn质量减少0.65g，CuSO4溶液增加0.01g.[规律总结]1、原电池、电解池、电镀池判定（1）假设无外接电源，可能是原电池，然后根据原电池的形成条件判定；（2）假设有外接电源，两极插入电解质溶液中，那么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离子相同那么为电镀池；（3）假设为无明显外接电源的串联电路，那么应利用题中信息找出能发生自发氧化复原反响的装置为原电池。2、可充电电池的判断放电时相当于原电池，负极发生氧化反响，正极发生复原反响；充电时相当于电解池，放电时的正极变为电解池的阳极，与外电源正极相连，负极变为阴极，与外电源负极相连。3、电解有关计算方法：（1）串联电路中各电极得失电子数相等,即电路中通过的电量（电子总数）相等求解。通常存在以下物质的量关系H2~Cl2~O2~Cu~2Ag~2H+~2OH-（2）根据电极反响式或电解方程式列比例求解[稳固]：用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mLNaCl溶液和的溶液，当产生（标准状况）时停顿电解，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.1.4B.5.6C.7D.12.624/24\n一、考点回忆1.考点阐释考点1：原电池⑴定义：原电池——将化学能转化为电能的装置。⑵组成条件：①两个活泼性不同的电极。通常用活泼金属做负极，用不活泼金属或可以导电的非金属做正极。②电解质溶液：一般与活泼性强的电极发生氧化复原反响或做氧气的载体。③通过导线连接电极（或电极相互接触），形成闭合回路。⑶实质：通过自发的氧化复原反响中的电子转移，在外电路上形成电流。⑷电极反响的书写方法：①首先确定氧化复原反响的总化学方程式；②根据化学反响确定原电池的正、负极，发生氧化反响的一极为负极。③由反响物和生成物结合电解质溶液写出负极的电极反响。④用总反响方程式减去负极反响，根据得失电子数目相同的原理写出正极反响的电极反响。⑸应用：金属的腐蚀与防护①24/24\n金属的腐蚀：金属或合金与周围接触到的气体或液体进展化学反响而腐蚀损耗的过程。一般分为化学腐蚀（金属与接触到的物质直接发生化学反响而引起的腐蚀）和电化学腐蚀（不纯的金属与电解质溶液接触时，会发生原电池反响，比较活泼的金属失去电子而氧化而引起的腐蚀）。电化学腐蚀又分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀。化学腐蚀与电化学腐蚀的比较类型化学腐蚀电化学腐蚀发生条件金属与反响物直接接触不纯金属或合金与电解质溶液接触现象无电流产生有电流产生本质金属被氧化的过程较活泼的金属被氧化的过程相互关系两种腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀类型析氢腐蚀吸氧腐蚀发生条件水膜酸性较强水膜弱酸性、中性或碱性正极反响2H++2e—=H2↑O2+2H2O+4e—=4OH—负极反响Fe–2e—=Fe2+Fe–2e—=Fe2+溶液反响Fe2++2OH—=Fe(OH)24Fe(OH)3+O2+2H2O=Fe(OH)3②金属的防护措施改变金属的内部构造、在金属外表覆盖保护层、电化学保护法考点2：电解池⑴将电能转化为化学能的装置。⑵组成条件：①外电源——提供电能②导线——形成闭合回路③电解质溶液——帮助实现能量转化24/24\n⑶实质：通过外加电源使不能自发进展的氧化复原反响得以实现。⑷电解池中离子的放电顺序：①阴离子氧化顺序为：S2->I->Br->Cl->OH->含氧根离子②阳离子的复原顺序为：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>>H+（与金属活动性顺序相反）注意：书写阳极反响时，首先要注意观察电极材料，当电极为C、Pt、Au等惰性电极时，根据阴离子放电顺序考虑溶液中的阴离子放电，假设阳极本身为活泼金属材料，那么首先考虑电极反响。而阴极无论什么材料都不参与电极反响。⑸用惰性电极电解电解质溶液的根本规律：①电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H2SO4、K2SO4溶液等）的电解阴极：4H++4e—=H2↑阳极：4OH—-4e—=2H2O+O2↑总反响：2H2O2H2↑+O2↑②分解电解质型：无氧酸（除HF外），不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）（CuCl2、HCl溶液）的电解（以CuCl2为例）阴极：Cu2++2e—=Cu阳极：2Cl—-2e—=Cl2↑总反响：CuCl2Cu+Cl2↑③放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）（如NaCl、MgBr等溶液）的电解。例NaCl溶液的电解阴极：2H2O+2e—=H2↑+2OH—阴极：2Cl—-2e—=Cl2↑总反响：2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH24/24\n④放氧生酸性：不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3等溶液）的电解；以CuSO4溶液为例：阴极：2Cu2++4e—=2Cu阳极：4OH—-4e—=2H2O+O2↑总反响：2CuSO4+2H2OO2↑+2Cu+2H2SO4⑹电解原理的应用：①氯碱工业：2Cl—+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH—②电镀2．考察角度：⑴理解原电池原理，初步了解化学电源；⑵了解化学腐蚀与电化学腐蚀以及一般的防护方法；⑶理解电解原理。⑷了解铜的精炼、镀铜、氯碱工业反响原理。⑸根据电化学反响判断电解质溶液的变化⑹新型电池的反响原理以及它们的优势。3．常见失误：⑴电池的正、负极的判断或阴、阳极的判断失误。原电池为正负极，是根据氧化复原反响来确定的：发生氧化反响的一极为负极，另一极为正极；电解池为阴阳极，是根据外加电源的正负极来判断的。接电源正极的一端为阳极，在阳极上发生的反响为氧化反响。⑵在解决蓄电池的充、放电时出现一些失误，充电时为原电池，充电时为电解池。24/24\n⑶对反响后电解质溶液变化情况的判断：在反响过程中的一些变化，有两个要注意的问题：一是溶液的酸碱性的变化，另一个是电解质溶质的变化，这个判断对于很多学生来说是个难点。⑷转移电子数目的判断也会出现一些失误。二、经典例题剖析例1．(2022年高考全国理综卷II10题)在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，以下表达正确的选项是()A．正极附近的SO42－离子浓度逐渐增大B．电子通过导线由铜片流向锌片C．正极有O2逸出D．铜片上有H2逸出【解析】由题意可判断此题涉及的是原电池的知识，发生的总反响为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，活泼金属锌为原电池的负极，失去的电子沿导线流向铜片，H+在作为正极的铜片上得到电子后生成氢气，因此B、C项错误，所以H+向正极移动，而SO42—向负极移动，那么负极附近的SO42－离子浓度逐渐增大。【答案】D【点评】原电池中电子是由负极流向正极，电解质溶液中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。例2．(2022年高考上海化学卷16题)某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，以下表达正确的选项是()24/24\nA．铅笔端作阳极，发生复原反响B．铂片端作阴极，发生氧化反响C．铅笔端有少量的氯气产生D．a点是负极，b点是正极【解析】由题目所给信息可以判断此题涉及的是电解池的知识。总反响为2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH，生成氢气的一端产生NaOH，生成氢气发生复原反响，为阴极，所以铅笔一端为阴极，与电源的负极相连。那么A、B、C项错误。【答案】D【点评】电解池的阴阳极是由外接电源的正负极确定的。电源的正极接电解池的阳极，发生氧化反响，负极接电源的阴极，发生复原反响。例3．(2022年高考广东理基25题)钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反响为：2Fe＋2H2O＋O2=2Fe2＋＋4OH－。以下说法正确的选项是()A．负极发生的反响为：Fe－2e－=Fe2＋B．正极发生的反响为：2H2O＋O2＋2e－=4OH－C．原电池是将电能转变为化学能的装置D．钢柱在水下局部比在空气与水交界处更容易腐蚀【解析】此题考察了学生对于电化学腐蚀的一般规律。由原电池反响的化学方程式可知，属于铁在中性、弱酸性或碱性溶液条件下的腐蚀，为吸氧腐蚀，所以腐蚀的条件为有水以及与氧气接触，所以D项错误。书写的电极方程式应该满足质量守恒、电荷守恒以及得失电子守恒。B项的得失电子不守恒，错误。原电池是将化学能转化为电能的装置，C项错误。24/24\n【答案】A【点评】电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍，吸氧腐蚀比析氢腐蚀更普遍。金属的腐蚀过程中金属为负极失去电子。铁如果发生电化学腐蚀，失去电子只能生成Fe2+后，再被空气中氧气氧化为+3价的化合物。进而生成铁锈。例4．(2022年高考江苏卷11题)某同学按图所示的装置进展电解实验。以下说法正确的选项是()稀H2SO4Cu石墨A．电解过程中，铜电极上有H2产生B．电解初期，主反响方程式为：Cu＋H2SO4CuSO4＋H2↑C．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出D．整个电解过程中，H＋的浓度不断增大【解析】此题考察的是电解池发生反响的情况。由外电源的正极可以判断Cu为阳极，金属做阳极那么发生氧化反响，Cu–2e—=Cu2+，阴极上发生复原反响，电解质中的H+得到电子生成氢气，所以A、C项错误，B项正确；当溶液中溶解铜后含有Cu2+时，由于Cu2+的氧化性大于H+的氧化性，所以Cu2+在阴极发生复原反响，在碳棒上析出铜单质。【答案】BC【点评】电解池中假设阳极为惰性金属或非金属时，那么电极不发生反响，假设电极为金属，那么首先考虑到电极的反响。例5．(2022年高考广东化学卷20题)三氧化二镍(Ni2O3)可用于制造高能电池，其电解法制备过程如下：用NaOH调NiCl224/24\n溶液pH至7.5，加放适量硫酸钠后进展电解。电解过程中产生的Cl2在弱碱性条件下生成ClO－，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的选项是()A．可用铁作阳极材料B．电解过程中阳极附近溶液的pH升高C．阳极反响方程式为：2Cl－－2e－＝Cl2D．1mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子。【解析】此题考察了电解后溶液的变化以及电子转移的情况。根据题意电解时产生了Cl2，发生的是氧化反响，所以推断这一反响发生在阳极，所以A项错误，C项正确；阳极生成的Cl2与OH—反响生成ClO时要消耗OH—，所以pH降低，B项错误。由得失电子与化合价的关系可知D项也正确。【答案】CD【点评】电解池中氧化反响与复原反响得失电子的数目相同，氧化反响发生在阳极，复原反响发生在阴极。例6．(2022年高考理综天津卷13题)天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴(LiCoO2)，充电时LiCoO2中Li被氧化，Li＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳(C6)中，以LiC6表示。电池反响为LiCoO2＋C6CoO2＋LiC6，以下说法正确的选项是()A．充电时，电池的负极反响为LiC6－e－=Li＋＋C6B．放电时，电池的正极反响为CoO2＋Li＋＋e－=LiCoO2C．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质D．锂离子电池的比能量(单位质量释放的能量)低24/24\n【解析】此题考察了电解池和原电池的综合应用能力。充电时，Li被氧化，为电解池的阳极，所以A项错误；在整个电极反响过程中，Li+起着转移电子的作用，但如果电解质溶液中含有H+，H+得电子能力大于Li+，那么首先放电的是H+，所以C项错误。由于金属Li的密度小，所以单位质量的Li失去电子的物质的量大，因此其比能量比其他金属大。当电池放电的情况下，正极得到电子，Li+得到电子进入到CoO2中。【答案】B【点评】当电池充电时表现为电解池，发生氧化反响的一极为阳极，放电时表现为原电池，负极失去电子发生氧化反响。例7．(2022年高考海南化学卷14题)依据氧化复原反响：2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)设计的原电池如以下图。盐桥XYACuSO4溶液电流计Ag请答复以下问题：⑴电极X的材料是________；电解质溶液Y是___________；⑵银电极为电池的________极，发生的电极反响为______________________________；X电极上发生的电极反响为____________________________；⑶外电路中的电子是从_______电极流向________电极。24/24\n【解析】由2Ag＋(aq)＋Cu(s)=Cu2＋(aq)＋2Ag(s)可知，Cu发生氧化反响，为原电池的负极，所以X应该是铜单质；而正极材料不发生化学反响，所以复原反响应该发生在电解质溶液的阳离子上。原电池的电子流向为负极到正极。【答案】⑴铜(或Cu)；AgNO3溶液。⑵正，Ag＋＋e－=Ag；Cu－2e－=Cu2＋。⑶负(Cu)；正(Ag)【点评】根据自发进展的氧化复原反响来设计电池时，要注意以下问题：电极材料、电解质溶液、电解质溶液的变化等。例8．(2022年高考理综山东卷31题)工业上对海水资源综合开发利用的局部工艺流程如以以下图所示。⑴电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽。离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是________。电解槽中的阳极材料为__________。⑵本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4和Mg(OH)2，能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4顺序制备？_____原因是。⑶溴单质在四氧化碳中的溶解度比在水中大得多，四氧化碳与水不互溶，故可用于萃取溴，但在上述工艺中却不用四氯化碳，原因是______________________________________。【解析】此题考察了电化学在工业中的应用。属于电解池。24/24\n【答案】⑴阴离子(Na＋)；钛(或石墨)。⑵否。如果先沉淀Mg(OH)2，那么沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀，产品不纯。⑶四氯化碳萃取法工艺复杂、设备投资大；经济效益低、环境污染严重。三、方法总结与2022年高考预测电化学的学习最主要的是抓住其反响原理，从而进展判断，因此掌握实质是关键。另外适当的准确的记忆也是必要的。例如原电池中电极的反响类型、电解吃中电解质溶液中离子的放电顺序等。本专题的难点是有关电极反响的书写方法，在把握实质的根底上一定要注意电解质溶液的性质。新型能源是近几年在考试中也日常的报道中出现频率比较高的一个词汇，而新型燃料电池就属于其中的一类，最近几年关于这一类型的考察已经明显增多。2022年的高考中，这局部内容还会出现。新型能源与传统能源的比较也是可能出现的题目。四、强化训练及解答技巧㈠选择题：1．以下关于原电池的表达正确的选项是（）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．原电池中电子流出的一极是负极，该极被复原D．原电池放电时，电流的方向是从负极到正极2．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响是24/24\nA．4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3↓B．2Fe＋2H2O＋O2＝2Fe(OH)2↓C．2H2O＋O2＋4e＝４OH－D．Fe－3e＝Fe3＋3．1L0.1mol/L的AgNO3溶液在以Ag作阳极，Fe作阴极的电解槽中电解，当阴极上增重2.16g时，以下判断正确的选项是A．电解质溶液的浓度变为0.08mol/LB．阳极上产生112mLO2(标况)C．转移1.204×1022个电子D．反响中有0.01mol的Ag被氧化4．如右图所示，为电流表，以下说法正确的选项是A．电流表的指针不发生偏转B．Al是原电池的负极C．Mg逐渐溶解D．随着反响的进展，电解质溶液的的PH值增大5．有人设计出利用CH4和O2的反响，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。电池的总反响类似于CH4在O2中燃烧，那么以下说法正确的选项是（）①每消耗1molCH4可以向外电路提供8mole-②负极上CH4失去电子，电极反响式CH4+10OH-－8e-=CO32-+7H2O③负极上是O2获得电子，电极反响式为O2+2H2O+4e-=4OH-④电池放电后，溶液PH不断升高A.①②B.①③C.①④D.③④6．用Pt电极电解含有各0.1molCu2+和X3+的溶液，阴极析出固体物质的质量m（g24/24\n）与溶液中通过电子的物质的量n（mol）关系见以以下图，那么离子的氧化能力由大到小排列正确的选项是A．Cu2+＞X3+＞H+B．H+＞X3+＞Cu2+C．X3+＞H+＞Cu2+D．Cu2+＞H+＞X3+㈡填空题1．如右图所示装置为在直流电的作用下电解CuSO4溶液图，其中A、B为石墨电极，a、b为电源的两极，当接通电源后，通电一段时间后，将B电极取出洗干净并枯燥后称量其质量增加了3.2g，那么：⑴a为电源的极。⑵写出电极反响方程式：A，B。⑶如果想使反响溶液恢复到原来状态，应该参加，参加g。2．熔融盐燃料电池具有高的发电效率，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。完成有关的电池反响式：负极反响式：2CO+2CO32--4e-→4CO2正极反响式：总反响式：㈢实验题有甲、乙两位学生均想利用原电池反响检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片和铝片作电极，但甲同学将电极放入6mol·L－1H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6mol/L的NaOH溶液中，如以以下图：24/24\n⑴写出甲池中正极的电极反响式：；⑵写出乙池中负极的电极反响式和总反响的离子方程式：负极：；总反响的离子方程式：。⑶如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，那么构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，那么甲会判断出活动性更强，而乙会判断出活动性更强(填元素符号)。⑷由此实验，可得到如下哪些正确结论？()A.利用原电池反响判断金属活动性顺序时应注意选择适宜的介质。B.镁的金属性不一定比铝的金属性强。C.该实验说明金属活动顺序表已过时，已设有实用价值。D.该实验说明化学研究对象复杂、反响受条件影响较大，因此应具体问题具体分析。⑸上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动性顺序表判断原电池中的正负极”这种做法(可靠，或不可靠)。如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案(如可靠，此空可不填)。参考答案24/24\n㈠选择题：1．B【解析】石墨也可以做电极材料，A项错误；流出电子的一极失去电子，被氧化，电子流动的方向与电流的方向相反。所以C、D项错误。2．B【解析】此腐蚀属于吸氧腐蚀。3．C【解析】当阴极上增重2.16g时，说明有0.02molAg析出，转移的电子为0.02molNA，C项正确。由电极的性质以及电极反响可知，Ag电极失去电子，所以A、B项错误。，4．B解析：原电池的形成条件为：有一个可以自发进展的氧化复原反响、有两个可以导电的电极、电解质溶液以及可以形成闭合回路，由此可以判断能够形成原电池，那么A错误。首先确定氧化复原反响为：2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑，再根据元素化合价的变化确定电池的正、负极，Al发生氧化反响为电池的负极，所以B正确、C错误；在电极反响中消耗了OH—，所以溶液的碱性减弱，pH降低。5．A【解析】此题是考察原电池原理在燃料电池中的具体应用，首先要判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反响，假设发生的是失电子反响是原电池的负极，反之是正极。CH4在铂电极上发生类似于CH4在O2燃烧反响，即CH4→CO2严格讲生成的CO2还与KOH反响生成K2CO3，化合价升高，失去电子，是电池的负极，电极反响式为CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O，1molCH4参加反响有8mole-24/24\n发生转移，O2在正极上发生反响，获得电子，电极反响式为O2+2H2O+4e-=4OH-。虽然正极产生OH-，负极消耗OH-，但从总反响CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O可看出是消耗KOH，所以电池放电时溶液的PH值不断下降，故①②正确，③④错误。6．C【解析】由图象可知，溶液中通入电子的物质的量为0.2mol时，得到的沉淀最多，而且通过的电子继续增加时，沉淀的质量不再增加，Cu2+在水溶液中中一定是先于H+而得电子的，溶液中共有0.1molCu2+恰好得到0.2mol电子，说明继续通入电子时，X3+没有得电子，阴极得电子的离子为H+。所以答案C正确。㈡填空题1．⑴正⑵4OH——4e—==2H2O+O2↑2Cu2++4e—==2Cu⑶CuO4g解析：此题考察了电解池原理。在电解池中电极名称是阴、阳极，它是由电源的正负极决定的，连接电源正极的是阳极，阳极发生氧化反响，连接电源负极的是阴极，阴极发生复原反响，当接通电源后。CuSO4溶液中的Cu2+和H+向阴极移动，Cu2+先放电，发生反响2Cu2++4e—==2Cu，使电极质量增加，所以质量增加的一极为阴极，接电源的负极，那么b为电源的负极，而a为电源的正极。SO42—和OH—向阳极移动，OH—先放电，发生4OH——4e—==2H2O+O2↑反响，所以在A电极有氧气产生。因此每有1molCu析出，就会放出0.5molO224/24\n，所以从溶液中减少的Cu和O原子的物质的量之比为1:1，组成CuO，所以要恢复到原来状态应该参加CuO。因为析出的Cu为，所以参加CuO的物质的量也为0.05mol，质量为4.0g。2．答：正极：O2+2CO2+4e-=2CO32-总反响式：2CO+O2=2CO2㈢实验题：答案：⑴正极：2H+＋2e-==H2↑；⑵负极：2Al+8OH--6e-==2AlO2-+4H2O；总反响的离子方程式：2Al+2OH-+6H2O==2AlO2-+3H2↑+4H2O(或2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑)；⑶Mg、Al；⑷AD；⑸不可靠，将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池。利用电流计测定电流的方向，从判断电子流动方向，再确定原电池正负极。[或观察反响现象，看哪种电极可发生反响而溶解，造成金属质量减轻(可给分)。但这种方法不一定可靠，例如某些金属与盐的置换反响，电极质量可能增大。具它合理答案也可]【解析】此题考察不同环境中原电池正负极的判断及电极反响式的书写，同时探究影响原电池正负极的因素。甲中金属镁较金属铝容易失去电子，所以甲中金属镁作为原电池的负极；而乙中在碱性溶液中金属铝较金属镁更容易失去电子，所以乙中金属铝作为原电池的负极。五、复习建议24/24\n电化学的知识与日常生活接触密切，是近几年高考中的热点问题，也是学生解题中的难点问题。电化学内容包括原电池、电解池、电镀池三局部。在初学三局部内容的时候，大多数同学都能分得清三种装置，正确答复以下问题。可是综合性试题出现后，学生就分辨不清终究是什么装置，应用什么原理，怎样着手去解决问题，三局部知识混淆在一起，思路不清。针对这种情况，在复习这局部知识的时候，应该采用比照的方法进展教学，并总结规律24/24
