原電池和電解池?zé)狳c(diǎn)總結(jié)

原電池和電解池?zé)狳c(diǎn)總結(jié)1.原電池和電解池的比較:裝置原電池電解池實(shí)例Zn 、CuT±±[匚匚m三°稀頃酸L = —i「丫三一eg舵液原理使氧化還原反應(yīng)中電子作定向移動(dòng)，從而形成電流。這種把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池。使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程叫做電解。這種把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置叫做電解池。形成條件電極：兩種不同的導(dǎo)體相連；電解質(zhì)溶液：能與電極反應(yīng)。①電源；②電極（惰性或非惰性）；③電解質(zhì)（水溶液或熔化態(tài)）。反應(yīng)類型自發(fā)的氧化還原反應(yīng)非自發(fā)的氧化還原反應(yīng)電極名稱由電極本身性質(zhì)決定：正極：材料性質(zhì)較不活潑的電極；負(fù)極：材料性質(zhì)較活潑的電極。由外電源決定：陽極：連電源的正極；陰極：連電源的負(fù)極；電極反應(yīng)負(fù)極：Zn-2e-=Zn2+ （氧化反應(yīng)）正極：2H++2e-=H2f（還原反應(yīng)）陰極：Cu2++2e-=Cu （還原反應(yīng)）陽極：2Cl--2e-=Cl」（氧化反應(yīng)）電子流向負(fù)極一正極 -電源負(fù)極一陰極；陽極一電源正極電流方向正極一負(fù)極電源正極一陽極；陰極一電源負(fù)極能量轉(zhuǎn)化化學(xué)能一電能電能一化學(xué)能應(yīng)用抗金屬的電化腐蝕；實(shí)用電池。①電解食鹽水（氯堿工業(yè)）；②電鍍（鍍銅）；③電冶（冶煉Na、Mg、Al）；④精煉（精銅）。2.化學(xué)腐蝕和電化腐蝕的區(qū)別化學(xué)腐蝕電化腐蝕一般條件金屬直接和強(qiáng)氧化劑接觸不純金屬，表面潮濕反應(yīng)過程氧化還原反應(yīng)，不形成原電池。因原電池反應(yīng)而腐蝕有無電流無電流產(chǎn)生有電流產(chǎn)生反應(yīng)速率目士化腐蝕〉化學(xué)腐蝕結(jié)果使金屬腐蝕使較活潑的金屬腐蝕3.吸氧腐蝕和析氫腐蝕的區(qū)別電化腐蝕類型吸氧腐蝕析氫腐蝕條件水膜酸性很弱或呈中性水膜酸性較強(qiáng)正極反應(yīng)O2+4e-+2H2O==4OH-2H++2e-==H_J負(fù)極反應(yīng)Fe—2e-==Fe2+Fe—2e-==Fe2+腐蝕作用是主要的腐蝕類型，具有廣泛性發(fā)生在某些局部區(qū)域內(nèi)4.電解、電離和電鍍的區(qū)別電解電離電鍍條件受直流電作用受熱或水分子作用受直流電作用實(shí)質(zhì)陰陽離子定向移動(dòng)，在兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)陰陽離子自由移動(dòng)，無明顯的化學(xué)變化用電解的方法在金屬表面鍍上一層金屬或合金實(shí)例CuCl=tt=Cu+Cl2 2CuCl2==Cu2++2Cl-陽極Cu—2e-=Cu2+陰極Cu2++2e-=Cu關(guān)系先電離后電解，電鍍是電解的應(yīng)用5.電鍍銅、精煉銅比較

電鍍銅精煉銅形成條件鍍層金屬作陽極，鍍件作陰極，電鍍液必須含有鍍層金屬的離子粗銅金屬作陽極，精銅作陰極，CuSO4溶液作電解液電極反應(yīng)陽極Cu—2e-=Cu2+陰極Cu2++2e-=Cu陽極：Zn-2e-=Zn2+Cu-2e-=Cu2+等陰極：Cu2++2e-=Cu溶液變化電鍍液的濃度不變?nèi)芤褐腥苜|(zhì)濃度減小6.電解方程式的實(shí)例（用惰性電極電解）:電解質(zhì)溶液陽極反應(yīng)式陰極反應(yīng)式總反應(yīng)方程式（條件：電解）溶液酸堿性變化CuCl22Cl--2e-=Cl2fCu2++2e-=CuCuCl2=Cu+Cl2fHCl2Cl--2e-=Cl2f2H++2e-=H2f2HCl=H2f+Cl2f酸性減弱阻沌4OH--4e-=2H2O+O2個(gè)2H++2e-=H2f2H2O=2H2f+O2f不變H2SO44OH--4e-=2H2O+O2個(gè)2H++2e-=H2f2H2O=2H2f+O2f消耗水，酸性增強(qiáng)NaOH4OH--4e-=2H2O+O2個(gè)2H++2e-=H2f2H2O=2H2f+O2f消耗水，堿性增強(qiáng)NaCl2Cl--2e-=Cl2f2H++2e-=H2f2NaCl+2H2O=H2f+Cl2f+2NaOHH+放電，堿性增強(qiáng)CuSO44OH--4e-=2H2O+O2個(gè)Cu2++2e-=Cu2CuSO4+2H2O=2Cu+O2f+2HNO4OH-放電，酸性增強(qiáng).以石墨棒為電極分別電解以下物質(zhì)，請(qǐng)寫出電解反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。（1）Cu（NO3）2溶液，AgNO3溶液；（2）鹽酸，氫氟酸；（3）NaCl溶液，KBr溶液；（4）MgCl2溶液，A1C13溶液；（5）Na2SO4溶液，KNO3溶液；（6）熔融MgC12，熔融NaOH。（2010?江蘇卷）右圖是一種航天器能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)原理示意圖。下列說法正確的是該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉(zhuǎn)化B-裝置丫中負(fù)極的電極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OHC.裝置X能實(shí)現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生D.裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的零排放，并能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能間的完全轉(zhuǎn)化（2010?福建卷）鉛蓄電池的工作原理為：P+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O研讀右圖-「下列判斷不正確A.K閉合時(shí)，A.K閉合時(shí)，d電極反應(yīng)式:PbSO4+2HO-2e-=PbO2+4H++SO：B.當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，I中消耗的H2SO4為0.2molK閉合時(shí)，II中SO4-向c電極遷移K閉合一段時(shí)間后，II可單獨(dú)作為原電池，d電極為正極（2010?浙江卷）Li-Al/FeS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)該電池的下列中，正確的是ALi-Al在電池中作為負(fù)極材料，該材料中Li的化合價(jià)為+1價(jià)B該電池的電池反應(yīng)式為：2Li+FeS=Li2S+Fe

C負(fù)極的電極反應(yīng)式為Al-3e-=Al3+D充電時(shí)，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為：Li2S+Fe-2°=2以++FeS（2010（2010?山東卷）（12分）對(duì)金屬制品進(jìn)行抗腐蝕處理，可延長(zhǎng)其使用壽命。（1）以下為鋁材表面處理的一種方法：堿洗的目的是除去鋁材表面的自然氧化膜，堿洗時(shí)常有氣泡冒出，原因是（用離子方程式表示）。為將堿洗槽液中鋁以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列試劑中的.。a.NH3 b.CQ c.NaOH d.HNQ以鋁材為陽極，在H2SO4溶液中電解，鋁材表面形成氧化膜，陽極電極反應(yīng)為。取少量廢電解液，加入NaHCO,溶液后產(chǎn)生氣泡和白色沉淀，產(chǎn)生沉淀的原因是。（2）鍍銅可防止鐵制品腐蝕，電鍍時(shí)用銅而不用石墨作陽極的原因。（3） 利用右圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)置于處。若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為。（2009?安徽卷） Cu2O是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取.Cu2O的電解池示意圖如下，點(diǎn)解總反應(yīng)：2Cu+H2O==Cu2O+H2O'。下列說法正確的是石墨電極上產(chǎn)生氫氣B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng)銅電極接直流電源的負(fù)極當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成。（2009?全國卷1） 下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。（1） 接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K2SO4濃度（2） 為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問題：電源的N端為極；強(qiáng)極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為 列式計(jì)算電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積：觀極c的質(zhì)量變化是；⑤!解前后各溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡(jiǎn)述其原因：甲溶液;乙溶液;丙溶液;（2）如果電解過程中銅全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？ 0若某電能與化學(xué)能的轉(zhuǎn)化裝置（電解池或原電池）中發(fā)生反應(yīng)的總反應(yīng)離子方程式是：Cu+2H+=Cu2++H2f，則關(guān)于該裝置的有關(guān)說法正確的是（）該裝置可能是原電池，也可能是電解池B.該裝置只能是原電池，且電解質(zhì)溶液為硝酸C.該裝置只能是電解池，且金屬銅為該電解池的陽極D.該裝置只能是電解池，電解質(zhì)溶液不可能是鹽酸在盛有飽和Na2CO3溶液的燒杯中，插入惰性電極，保持溫度不變，通電一定的時(shí)間后，下列判斷正確的是（）A.溶液的pH將增大B.Na+數(shù)和CO32-數(shù)的比值將變小

C.溶液濃度不變，有晶體析出D.溶液濃度逐漸增大并有晶體析出向水中加入等物質(zhì)的量的Ag+、Pb2+、K+、SO：-、NO/、Cl-,用惰性電極電解該溶液，并收集兩極氣體產(chǎn)物，則氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為（）。A.35.5:108B.16:207C.108:35.5D.8:1pH=a某電解質(zhì)溶液中，插入兩支惰性電極通直流電一段時(shí)間后，溶液的pH>a，則該電解質(zhì)可能是（）A.NaOHB.H2SO4c.A§NO3 D.Na2SO4鋼鐵生銹過程發(fā)生如下反應(yīng)：①2Fe+O2+2H2°=2Fe（OH）2;c4Fe（OH）+O+2HO=4Fe（OH）-2Fe（OH）=FeO+3HO② 2 2 2 3③ 3 23 2下列說法正確的是反應(yīng)①、②中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等反應(yīng)①中氧化劑是氧氣和水與銅質(zhì)水龍頭連接處的鋼質(zhì)水管不易發(fā)生腐蝕鋼鐵在潮濕的空氣中不能發(fā)生電化學(xué)腐蝕（09-10-山東聊城水城中學(xué)高三檢測(cè)）能使反應(yīng)Cu+2H2O=CU（OH）2+H2發(fā)生的是A.銅片作陰、陽極，電解CuCl2B.鐵片作正極，Cu片作負(fù)極，CuCl2作電解質(zhì)溶液的原電池C.用銅片作陰、陽極，電解NaOH溶液D.銅鋅合金在潮濕空氣中發(fā)生電化學(xué)腐蝕（2010?浙江臺(tái)州中學(xué)高三統(tǒng)練） 以惰性電極電解一定濃度的CuSO4溶液，一段時(shí)間后取出電極，加入9.8gCu（OH）2后溶液與電解前相同，則電解時(shí)電路中流過的電子為（ ）A.0.1molB.0.2molC.0.3mol D.0.4mol（2010?黑龍江哈六中高三檢測(cè)）下列敘述不正確的是A.鐵表面鍍鋅，鐵作陽極B.船底鑲嵌鋅塊，鋅作負(fù)極，以防船體被腐蝕C.鋼鐵吸氧腐蝕的正極反應(yīng)：O2+2H2O+4e-=4OH-D.工業(yè)上電解飽和和食鹽水的陽極反應(yīng)：2Cl--2e-=Cl2f（2010?福建廈門理工學(xué)院附中高三月考） 下列說法正確的是A.鋼鐵在中性條件下發(fā)生吸氧腐蝕.B.甲醇?jí)A性燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OH-C.鐵片鍍銅時(shí)，鐵片與電源正極相連D.用惰性電極電解硫酸溶液，電解過程中溶液的pH保持不變（2010?上海華師大一附中高三檢測(cè)）右圖表示的是鋼鐵在海水中的銹蝕過程，以下有關(guān)說法正確的是該金屬腐蝕過程為吸氫腐蝕正極為C，發(fā)生的反應(yīng)為氧化反應(yīng)在酸性條件下發(fā)生的是吸氧腐蝕正極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e—4OH—（2010?山東莘縣實(shí)驗(yàn)高中高三模擬）如下圖所示的裝置，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，向（乙）中滴入酚歐溶液，在E極附近顯紅色。則以下說法不正確的是CnRd滔液恤和洛輾 叫口四飛膠體（甲） 商 （起 （?。〢.電源B極是正極B.（甲）、（乙）裝置的C、D、E、F電極均有單質(zhì)生成，其物質(zhì)的量比為1：2：2：2欲用（丙）裝置給銅鍍銀，H應(yīng)該是Ag，電鍍液選擇AgNO3溶液裝置（?。┲衁極附近紅褐色變淺，說明氫氧化鐵膠粒帶正電荷

（2010?福建廈門理工學(xué)院附中高三月考） 家用炒菜鐵鍋用水清洗放置后，出現(xiàn)紅棕色的銹斑，在此過程中不發(fā)生反應(yīng)A.4Fe(OH)+2HO+O===4Fe(OH)0B.2Fe+2HO+O2===2Fe(OH)圖TOC\o"1-5"\h\z2 2 2 3 2 2C.2H2O+O2+4e—===4OH*D.Fe—3e==Fe日（2010?北京宣武區(qū)高三檢測(cè)） 用鐵絲（電極a）、銅絲（電極b）和CuSO4溶液可以構(gòu)成原電池或電解池，如右圖所示。則下列說法正確的是 G*A.構(gòu)成原電池時(shí)b極反應(yīng)為：Cu-2e-=Cu2+B.構(gòu)成電解池時(shí)a極質(zhì)量一定減少 fbC.構(gòu)成電解池時(shí)b極質(zhì)量可能減少也可能增加 ID.構(gòu)成的原電池或電解池工作后就可能產(chǎn)生大量氣體 J三斗一CuSO4溶液如圖所示，a、b、c均為石墨電極，d為碳鋼電極，通電進(jìn)行電解。假設(shè)在電解過程中產(chǎn)生的氣體全部逸出，下列a說法正確的是a甲、乙兩燒杯中溶液的pH均保持不變甲燒杯中a的電極反應(yīng)式為4OH——4e—=O2f+2H2O當(dāng)電解一段時(shí)間后，將甲、乙兩溶液混合，一定會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀當(dāng)b極增重3.2g時(shí)，d極產(chǎn)生的氣體為2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）（2010?山東榮成六中高三檢測(cè)）用惰性電極電解燒杯中盛裝的100mL含0.2molCuCl2、0.4molMgCl2的溶液，一段時(shí)間后在陽極上產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體11.2L，則在陰極上增重A.32g B.20gCA.32g B.20gC.12.8g D.12gA.B.CA.B.C.D.+H2f△H=—571.6KJ?mol-1Mi配出m（2010?江蘇南通一中高三測(cè)試） 關(guān)于下列各圖的說法，正確的是化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的工具和基礎(chǔ)。下列有關(guān)化學(xué)用語的使用正確的是（）用食醋除去水壺內(nèi)的水垢：CaCO3+2H+=Ca2++CO2f+H2O純堿溶液呈堿性的原因是：CO32-+2H2O亍=土H2CO3+2OH-用鐵作陽極，電解飽和食鹽水的離子方程式：Fe+2H2（電I解（OH）2表示氫氣燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）；A.B.CA.B.C.D.A.1.4B.7C.5.6D.12.6I置中陰極處產(chǎn)生的氣體能夠使?jié)駶?rùn)淀粉KI試紙變藍(lán)I置中待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連裝置中電子由b極流向a極0裝置中的離子交換膜可以避免生成的Cl2與NaOH溶液反應(yīng)（2010?浙江省高三聯(lián)考） 用惰性電極以直流電串聯(lián)電解分裝在甲、乙兩燒杯中的200mL0.3mol-L-1NaCl溶液和300mL0.2mol-L-1的AgNO3溶液，當(dāng)產(chǎn)生0.56L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）Cl2時(shí)停止電解，取出電極，將兩杯溶液混合，則混合液的pH為（設(shè)混合后溶液的總體積為500mL）

（2010?湖南衡陽八中高二月考）下列敘述正確的是在原電池的負(fù)極和電解池的陰極上都是發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)用惰性電極電解Na2SO4溶液，陰陽兩極產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2用惰性電極電解飽和NaCl溶液，若有1mol電子轉(zhuǎn)移，則生成1molNaOH鍍層破損后，鍍錫鐵板比鍍鋅鐵板更耐腐蝕（2010?湖南衡陽八中高三月考） 常溫下用惰性電極電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO4混合溶液，理論上兩極所得氣體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示（以下氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積），根據(jù)圖中信息回答下列問題。⑴通過計(jì)算推測(cè)：①原混合溶液NaCl和CuSO4的物質(zhì)的量濃度；②t2時(shí)所得溶液的pH；⑵若用惰性電極電解NaCl和CuSO4的混合溶液200mL，經(jīng)過一段時(shí)間后兩極均得到224mL氣體，則原混合溶液中的氯離子濃度11的取值范圍為，銅離子濃度的取值范圍為。 0 t1 t2 t3t/