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文檔簡介

第四章

電化學基礎(chǔ)

1、電化學知識是理論部分的一個重要內(nèi)容,也是歷年高考考查的一個重點。電化學知識既可以綜合學科內(nèi)知識,如聯(lián)系到“化學實驗現(xiàn)象的判斷和分析、定量實驗的操作要求、離子方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)問題分析、化學計算”等。2、也可以涉及學科間知識的運用,如聯(lián)系到物理學的“有關(guān)電流強度的計算、有關(guān)電量和阿伏加德羅常數(shù)的計算、安培表和電池的連接”等,還可以與生產(chǎn)生活(如金屬的腐蝕和防護、電鍍廢液的危害與環(huán)保等)、新科學及新技術(shù)(新型電池)等問題相聯(lián)系,是不可忽視的一個知識點。解決此類問題需注意不同知識規(guī)律的綜合應(yīng)用。(2010·安徽高考)某固體酸燃料電池以CsHSO4固體為電解質(zhì)傳遞H+,其基本結(jié)構(gòu)見下圖,電池總反應(yīng)可表示為:2H2+O2===2H2O,下列有關(guān)說法正確的是(

)A.電子通過外電路從b極流

向a極B.b極上的電極反應(yīng)式為:

O2+2H2O+4e-=4OH-C.每轉(zhuǎn)移0.1mol電子,消耗

1.12L的H2D.H+由a極通過固體酸電解質(zhì)

傳遞到b極D

(2010·浙江高考)Li-AlFeS電池是一種正在開發(fā)的車載電池,該電池中正極的電極反應(yīng)式為:

2Li++FeS+2e-==Li2S+Fe有關(guān)該電池的下列說法中,正確的是(

)A.Li-Al在電池中作為負極材料,該材料中Li的化合價為+1價B.該電池的電池反應(yīng)式為:2Li+FeS==Li2S+FeC.負極的電極反應(yīng)式為:Al-3e-==Al3+D.充電時,陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為:Li2S+Fe-2e-==2Li++FeSB電解池原電池電極名稱陰極(與電源負極相連接)陽極(與電源正極相連接)負極(電子流出的電極)正極(電子流入的電極)電極反應(yīng)還原反應(yīng)氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)還原反應(yīng)能量轉(zhuǎn)變電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芊磻?yīng)是否自發(fā)不一定自發(fā)自發(fā)能按裝置特點確定是否為原電池(電解池),并按各自對應(yīng)原理分析解決問題。(1)寫出A、B兩池及各電極的名稱:A______,B______,Zn______,Pt______。(2)寫出電極反應(yīng)式:Cu極:__________________。(3)如果電解質(zhì)溶液仍為CuSO4溶液,將B中兩電極都換成銅電極,則工作一段時間后溶液的顏色________(填“加深”、“變淺”或“無變化”)。(4)如果電極材料不變,將B中CuSO4溶液換成NaCl溶液,工作一段時間后A中溶液pH________,B中溶液pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)。原電池電解池負極陽極2H++2e-==H2↑無變化增大增大(2011·廣州高二檢測)如下圖裝置閉合電鍵時,電流計的指針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)。試回答下列問題。

關(guān)于如圖所示裝置的敘述正確的是(

)A.裝置A是電解池,裝置B是原電池B.裝置A是原電池,裝置B是電解池C.電子由裝置A中碳棒流向裝置B中碳棒D.工作一段時間后,A、B裝置中溶液質(zhì)量均減輕B電化學知識聯(lián)系多個理論知識模塊,有關(guān)計算的方法和思路歸納如下:1.基本方法(1)根據(jù)電子守恒法計算:用于串聯(lián)電路、陰陽兩極產(chǎn)物、正負兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計算,其依據(jù)是電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。(2)根據(jù)總反應(yīng)式中的計量關(guān)系進行計算:先寫出電極反應(yīng)式,再寫出總反應(yīng)式或直接運用總反應(yīng)式,最后根據(jù)總反應(yīng)式列比例式計算。(3)根據(jù)關(guān)系式計算借得失電子守恒定律關(guān)系建立已知量與未知量之間的橋梁,建立所需的關(guān)系式。如關(guān)系式:4e-~4H+~4OH-~4Ag~2Cu~O2。2.解決電解問題的基本思路模式:(1)通電前:電解質(zhì)溶液中含有哪些陰、陽離子(包括水電離出的H+和OH-)。(2)通電時:陰離子移向陽極,陽離子移向陰極,結(jié)合放電順序分析誰優(yōu)先放電。(3)寫電極反應(yīng)式,并結(jié)合題目要求分析電解結(jié)果,如兩極現(xiàn)象、水的電離平衡移動、離子濃度的變化、pH的變化等。131.如下圖所示,通電后A極上析出Ag,對該裝置的有關(guān)敘述正確的是()

A.通電后,甲池的PH減小,而乙、丙兩池溶液的PH不變B.F極上發(fā)生的反應(yīng)為:4OH--4e-=2H2O+O2↑C.電解時,乙池中CuSO4溶液的濃度將減少,丙池中的濃度將增大D.若F極上析出112mlO2(標)時,甲池中的PH為2(設(shè)體積為200ml)

B【學生練習】

2、

用鉑電極電解1LCu(NO3)2和KNO3的混合溶液,通電一段時間,兩極均產(chǎn)生11.2L(標準狀況下)氣體。求電解后溶液的PH,并確定析出銅的物質(zhì)的量。【分析】:用Pt作電極時,發(fā)生

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