高考化学二轮复习原电池与电解池教案(全国通用)

C．负极反应为2H2O－4e－===O2＋4H＋，负极区溶液pH降低 D．当电路中通过1 mol电子的电量时，会有0.5 mol的O2生成

B [A项正极区发生的反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，由于生成H＋，正

－极区溶液中阳离子增多，故中间隔室的SO24向正极迁移，正极区溶液的pH

减小。B项负极区发生的反应为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，阴离子增多，中间隔室的Na＋向负极迁移，故负极区产生NaOH，正极区产生H2SO4。C项由B项分析可知，负极区产生OH－，负极区溶液的pH升高。D项正极区发生的反应为2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，当电路中通过1 mol电子的电量时，生成0.25 mol O2。]

3．(2016·全国Ⅱ卷)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( ) A．负极反应式为Mg－2e－===Mg2＋ B．正极反应式为Ag＋＋e－===Ag C．电池放电时Cl－由正极向负极迁移

D．负极会发生副反应Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑

B [Mg-AgCl电池的电极反应：负极Mg－2e－===Mg2＋，正极2AgCl＋ 2e－===2Ag＋2Cl－，A项正确，B项错误。在原电池的电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极，C项正确。Mg是活泼金属，能和H2O发生反应生成Mg(OH)2和H2，D项正确。]

4．(2015·全国Ⅰ卷)微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列有关微生物电池的说法错误的是( )

A．正极反应中有CO2生成 B．微生物促进了反应中电子的转移 C．质子通过交换膜从负极区移向正极区 D．电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O

A [图示所给出的是原电池装置。A.有氧气反应的一极为正极，发生还原反应，因为有质子通过，故正极电极反应式为O2＋4e－＋4H＋===2H2O，C6H12O6在微生物的作用下发生氧化反应，电极反应式为C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋，负极上有CO2产生，故A不正确。B.微生物电池是指在微生物作用下将化学能转化为电能的装置，所以微生物促进了反应中电子的转移，故B正确。C.质子是阳离子，阳离子由负极区移向正极区，故C正确。D.正极的电极反应式为6O2＋24e－＋24H＋===12H2O，负极的电极反应式为C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋，两式相加得电池总反应为C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O，故D正确。]

5．(2014·全国Ⅰ卷节选)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过): 【导学号：97184084】

(1)写出阳极的电极反应式__________________________________________。 (2)分析产品室可得到H3PO2的原因___________________________________ ________________________________________________________________。 (3)早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质。该杂质产生的原因

是______________________________________________________________。 【解析】 (1)阳极发生氧化反应，在反应中OH－失去电子，电极反应式为2H2O－4e－===4H＋＋O2↑。

(2)H2O放电产生H＋，H＋进入产品室，原料室中的H2PO－2穿过阴膜扩散至产品室，二者发生反应：H＋＋H2PO－2

H3PO2。

(3)如果撤去阳膜，H2PO－2或H3PO2可能被氧化。 【答案】 (1)2H2O－4e－===O2↑＋4H＋

(2)阳极室的H＋穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO－2穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2 (3)PO34 H2PO2或H3PO2被氧化

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■预测2018年高考·

[考情预测] 预测2018年仍以传统题型为主，会更加突出实际应用，要特别关注装置图的绘制、金属的腐蚀和绿色能源的开发。

1．室温时，在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后，Fe3＋立即被还原成Fe2＋，组成的原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是( )

【导学号：97184085】

A．该原电池的正极反应为Zn－2e－===Zn2＋ B．电池工作一段时间后，甲池的c(Cl－)增大 C．一段时间后，乙池中溶液的红色逐渐褪去 D．石墨电极上发生氧化反应

C [该电池的总反应为Zn＋2Fe3＋===2Fe2＋＋Zn2＋，Zn为负极，电极反应为Zn－2e－===Zn2＋，A错误；阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，

两池中c(Cl－ )不变，B错误；由于右烧杯中的Fe3＋被还原为Fe2＋，所以右烧杯中溶液的红色逐渐褪去，C正确；石墨电极为正极，得电子，发生还原反应，D错误。 ]

2．纳米氧化亚铜在制作陶瓷等方面有广泛应用。利用电解的方法可得到纳米Cu2O，电解原理如图所示。下列有关说法不正确的是( )

【导学号：97184086】

A．b极为负极

B．铜极的电极反应式为2Cu－2e－＋2OH－===Cu2O＋H2O C．钛极附近逸出O2

D．每生成1 mol Cu2O理论上有2 mol OH－从离子交换膜左侧向右侧迁移 C [A项，铜为阳极，钛为阴极，阴极与负极相连，所以b极为负极，不符合题意。B项，铜极上发生氧化反应生成氧化亚铜，不符合题意。C项，钛极的电极反应式为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，符合题意。D项，左侧生成OH－，右侧消耗OH－，且每生成1 mol Cu2O时，消耗2 mol OH－，为维持电荷平衡，则理论上有2 mol OH－从离子交换膜左侧向右侧迁移，不符合题意。]