2022年高考化学热点专题电化学 .pdf

学习必备欢迎下载热点八电化学【必备知识规律总结】一、构成原电池的条件1.要有活动性不同的两个电极(一种金属与另一种金属或石墨或不溶性的金属氧化物)；2.要有电解质溶液；3.两电极浸入电解质溶液且用导线连接或直接接触。二、金属的腐蚀1.金属腐蚀的实质：金属原子失去电子被氧化而消耗的过程。2.金属腐蚀分为化学腐蚀和电化腐蚀。3.化学腐蚀实质： 金属和非电解质或其它物质相接触直接发生氧化还原反应而引起的腐蚀。其腐蚀过程没有电流产生。4.电化学腐蚀实质：不纯金属或合金在电解质溶液中发生原电池反应。电化腐蚀过程有电流产生。5.腐蚀的常见类型析氢腐蚀在酸性条件下，负极发生M-n e-=Mn+，正极发生2 H+2 e-=H2反应。吸氧腐蚀在极弱酸或中性条件下，负极发生M-n e-=Mn+，正极发生2H2O+O2+4e-=4 OH-反应。6.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引起的腐蚀化学腐蚀 有防护措施的腐蚀。三、原电池、电解(镀)池电极名称的确定(一)确定原电池电极名称的方法方法一：根据电极材料的性质确定。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。方法二：根据电极反应的本身确定。失电子的反应氧化反应负极；得电子的反应还原反应正极。(二)确定电解 (镀)池电极名称的方法方法一：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。方法三：阴离子移向的一极是阳极，阳离子移向的一极是阴极。四、分析电极反应及其产物原电池：负极：M-n e-=Mn+ 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 4 页学习必备欢迎下载正极： (1)、酸性溶液中2 H+ +2 e-=H2（2） 、不活泼金属盐溶液Mn+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：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；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。阴离子失去电子能力大小顺序为：I-Br- Cl- OH- 含氧酸根 F-。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+Fe3+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+。针对性练习1将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、 氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后, 析出钾、镁、铝的物质的量之比为( D ) A 1：2：3 B3：2：1 C6： 3：1D6： 3：2 2 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 ：Pb+2H2SO4+PbO2 2PbSO4+2H2O 今若制得Cl20.050 摩，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是(C) A0.025 摩B0.050 摩C0.10 摩D 0.20 摩3钢铁发生吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是( C ) A2H+2e- =H2BFe2+2e- =Fe C2H2O+O2+4e-=4OH- DFe3+e-=Fe2+ 4下列关于铜电极的叙述正确的是( AC ) A铜锌原电池中铜是正极B用电解法精炼铜时粗铜作阴极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5用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重ag 时，在阳极上同时产生bL 氧气（标准状况） ：从而可知M 的原子量为（C ）A22.4ax/b B11.2ax/bC5.6ax/bD2.5ax/b 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 4 页学习必备欢迎下载6.氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是(1/2)H2+NiO （OH）Ni（OH）2。根据此反应式判断，下列叙述中正确的是（CD ）A.电池放电时，电池负极周围溶液的OH-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7关于电解NaCl 水溶液，下列叙述正确的是（B ）A电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B若在阳极附近的溶液中滴入KI 溶液，溶液呈棕色C若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性8用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol CuO 后恰好恢复到电解前的浓度和PH。则电解过程中转移的电子数为（D ）A、0.1mol B、0.2mol C、 0.3mol D 、0.4mol 9已知蓄电池在充电时作电解池，放电时作原电池。铅蓄电池上有两个接线柱，一个接线柱旁标有“+” ，另一个接线柱旁标有“”。关于标有“ +”的接线柱，下列说法中正确的是A充电时作阳极，放电时作正极B充电时作阳极，放电时作负极C充电时作阴极，放电时作负极D充电时作阴极，放电时作正极10消毒、杀菌，是抗“非典”消毒剂。一种家用环保消毒液产生装置。其原理中用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，制得有较强杀菌能力的消毒液，该仪器的原理如图所示，试回答：（1） “84”消毒液在日常生活中被广泛使用。该消毒液无色，pH 大于 7，对某些有色物质有漂白作用。你认为它可能的有效成分是ASO2BNa2CO3 CKMnO4 DNaClO （2）写出电极名称a 极，b 极。（3）消毒液的有效成分是。（4）写出有关离子方程式。（5）若在电解过程中因温度上升，生成了少量的NaClO3， 即发生了反应： 3Cl2 + 6 NaOH =5 NaCl + NaClO3+ 3H2O 测量得n (NaClO):n(NaClO3) = 5 1，则整个过程中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 4 页学习必备欢迎下载答案：（1）D（2）由 为使氯气完全被吸收应在电解槽下部产生氯气，故a极为负极， b 极为正极。（3）由方程式： Cl2 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O 有效成分为： NaClO （4） 2Cl- + H2O=2 OH- + H2 + Cl2Cl2 + 2OH-= Cl- + ClO- + H2O（5）由于整个过程氯气完全被吸收，氯化钠、水为原料，所以H2、 NaClO 与 NaClO3为产物；其中H2为还原产物，和为氧化产物，由： 1mol Cl 1mol ClO-失电子 2 mol，1mol Cl 1mol ClO3-失电子 6 mol，若设 NaClO 为 5 mol 则 NaClO3为 1mol，氧化产物为6mol，共失电子： 5 mol 2 + 6 mol = 16mol ，而生成1mol H2需转移电子2mol，则：n(H2)= 16mol 2 = 8 mol ，故氧化产物与还原产物的物质的量之比是：6：8=3：4 11据报道，科研人员新近开发出一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，可供手机连续使用一个月才充一次电据此请回答以下问题：（1）甲醇是 _极，电极反应是_（2）电池反应的离子方程式是_ （3）这种电池若用在宇宙飞船上还可为宇航员提供生活用水已知每消耗1mol 甲醇将生成a mol 水和放出 Q kJ 的能量， 在实际使用中这种电池每产生3.6103kJ 电能就生成m g 水则该电池把化学能转化为电能的效率为_ （用含 a、 Q、m 的代数式表示） （4） 这种电池输出的电压为b V， 要使标有b V、 12W 的小灯泡发光1 小时，实际应消耗甲醇多少克？答案： （1）负CH3OH-6e-+8OH-CO23+6H2O （2）CH3OH+23O2+2OH-CO23+3H2O 或 2CH2OH+3O2+4OH-2CO23+6H2O （3）%Q1048.66ma（提示：由题知：生成mg 水放出能量.Q18kJam1 度电等于3600kJ，则此电池的能量利用率为3600/（amQ18）%Q1048.6%1006ma）（4）gam3758精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 4 页