高考复习专题之电化学基础

高考化学专题复习四之电化学基础

【命题趋向】

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

【基础巩固】１. 完成下表

内容 装 置 图 CuSO4溶液 定义 形成 将能转变成电能的装置

原电池 电解池 电镀池 Pt Cu CuCl2溶液 应用电解原理在某些金属表面镀上一 G Zn Cu Pt 盐酸溶液 将电能转变成化学能的装置 Fe 层其他金属或合金的装置 条件 两电极规定及 反应 电子 流向 电解液变 化 ２.离子放电顺序：①、阴极放电的总是溶液中的阳离子，与电极材料无关。放电顺序是： 放电由难到易

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②阳极：若是活泼金属做电极 (如 )则是先 放电； 若是惰性电极 (如 )作阳极，溶液中的阴离子放电，放电顺序是：

失电子由易到难

3. 电解规律：试写出以石墨为电极分别电解下列溶液的电极反应式和电解总方程式： 1.硫酸钠、氢氧化钠、硫酸 2.硝酸铜、硫酸铜 3.氯化铜 4.氯化钠

【跟踪练习】

4.列关于化学电源的叙述错误的是（ ）

A．普通锌锰干电池中碳棒为正极 B．铅蓄电池中覆盖着PbO2的电极板是负极板 C．氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极

D．碱性锌锰干电池的比能量和储存时间比普通锌锰干电池高 5．关于原电池和电解池的叙述正确的是（ ）

A．原电池中失去电子的电极为阴极 B．原电池的负极、电解池的阳极都发生氧化反应 C．原电池的两极一定是由活动性不同的两种金属组成 D．电解时电解池的阳极一定是阴离子放电

6．为了保护地下钢管不受腐蚀，可使它与（ ）

A.直流电源负极相连 B．铜板相连C．锡板相连 D．直流电源正极相连 7．电解含下列离子的水溶液，若阴极析出相等质量的物质，则消耗的电量最多的是（ ） A．Ag+ B．Cu2+ C．Na+ D．Hg2+

8．用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后（ ） A．溶液的pH变大 B．c(Na+)与c (CO32-)的比值变大 C．溶液浓度变大，有晶体析出 D．溶液浓度不变，有晶体析出 9．下列关于金属腐蚀的说法中不正确的是（ ） A．金属腐蚀的本质是金属原子失去电子而被氧化 B．金属腐蚀一般包括化学腐蚀和电化学腐蚀

C．纯的金属一般难以发生电化学腐蚀 D．钢铁在酸性环境中会发生吸氢腐蚀

10．银器的保护主要是维持它的原貌，对于轻微腐蚀蒙有硫化银的银器，可将其和铝片 一起接触浸泡在稀NaOH溶液中，经一定时间污迹消失，取出后用水洗于净，再用软 布或棉团擦光。有关叙述正确的是（ ）

A．溶液中的OH-离子向正极移动 B．在银表面上的反应为:Ag2S+2e-=2Ag+S2- C．在铝表面的反应为:Al-3e-=Al3+ D．在铝表面的反为:Al+4OH—+3e-=AlO2-+2H2O 11．微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和

Zn，电解液为KOH，电极反应为: Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O；Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH- 根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是：

A．在使用过程中，电池负极区溶液的pH减小 B．Zn是负极，Ag2O是正极

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C．使用过程中，电子由Ag20极经外电路流向Zn极 D．Zn电极发生还原反应，Ag2O电极发生氧化反应

12．若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是（ ）

①将铜片接在电池的正极上，②将银片接在电源的正极上，③在铜片上发生的反应是：

Ag++e-=Ag， ④在银片上发生的反应是：4OH--4e-=O2+2H2O，⑤需用CuSO4溶液， ⑥需用AgNO3溶液作电解液 A．①③⑥ B．②③⑥ C．①④⑤ D．②③④ 13．下列关于铜电极的叙述正确的是（ ） A．铜锌原电池中铜是正极 B．用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极 C．在镀件上电镀铜时用金属铜作阳极 D．电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极

【链接高考】

14. (09上海高考) 茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳

定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中①铝合金是阳极 ②铝合金是负极③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应 A．②③ B．②④ C．①② D．①④

15. （2011福建高考） 研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。关于该电池的下列说法不正确的是（ ）。

A. 水既是氧化剂又是溶剂 B. 放电时正极上有氢气生成

C. 放电时OH－向正极移动 D. 总反应为：2Li + 2H2O === 2LiOH + H2↑ 16．（09江苏高考）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电 池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 A．该电池能够在高温下工作

B．电池的负极反应为： C6H12O6＋6H2O－24e－

6CO2↑＋24H＋

C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移 D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论

上能生成标准状况下CO2气体

22.4L 617.（2012上海高考）右图装置中发生反应的离子方程式： Zn+2H+→Zn2++H2↑，下列说法错误的是 A．a、b不可能是同种材料的电极

B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸 C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸 D．该装置可看作是铜-锌原电池，电解质溶液是稀硫酸

18．（09广东高考）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或

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NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是 A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，

正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－

B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e-＝Al(OH)3↓ C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

19. （09山东高考） 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 。 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 。 20. （2011北京高考）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示： （1）溶液A的溶质是 ；

(2)电解饱和食盐水的离子方程式是 （3）电解时用盐酸控制阳极区溶液的PH在2～3， 用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 . （4）电解所用的盐水需精制。去除有影响的Ca2＋、 Mg2＋、NH4＋、SO42－[c(SO42－)＞c(Ca2＋)]。精致流程如下 （淡盐水和溶液A来电解池）：

①盐泥a除泥沙外，还含有的物质是 。

②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是③BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程Ⅱ中除去的离子有 。

④经过程Ⅲ处理，要求盐水中c 中剩余Na2SO3的含量小于5mg /L,若盐水b中NaClO的含量是7.45 mg /L ，则处理10m3 盐水b ，至多添加10% Na2SO3溶液 kg（溶液体积变化忽略不计）

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NaOH Mg(OH)2 SO42－、Ca2＋ 氯气与水反应： Cl2 + H2OHCl + HClO，增大HCl的浓度可使平衡逆向移动，减少氯气在水中的溶解，有利于氯气的溢出。NaOH（2）2Cl－＋2H2O=== 8H2O + 6Cl－

2OH－+ H2↑+ Cl2↑ ；2NH4＋+ 3Cl2 + 8OH－

+ N2↑ 。1.76。

NaClO具有强氧化性，可将Na2SO3氧化成Na2SO4，方程式为Na2SO3 + NaClO＝Na2SO4

+NaCl。10m3 盐水b中含NaClO的物质的量为 ＝ 1 mol，由方程式可知消耗Na2SO3的质量为1 mol×126 g/mol＝126 g。若设需要10% Na2SO3溶液的质量为X，则有 ＝ 5mg/L，解得x＝1760g，即至多添加10% Na2SO3溶液1.76kg。

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