2016屆高三一輪復(fù)習(xí)化學(xué)學(xué)案：電化學(xué)基礎(chǔ)-人教課標(biāo)版

電化學(xué)基礎(chǔ)專題復(fù)習(xí)學(xué)案（帶答案）【知識(shí)要點(diǎn)】要點(diǎn)一、原電池原理：將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置☆.原電池構(gòu)成條件：①兩個(gè)活動(dòng)性不同的電極（可以是金屬材料，也可以是導(dǎo)電的非金屬材料石墨）；②將電極插入電解質(zhì)溶液中；③形成閉合回路；④能自發(fā)的進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。易錯(cuò)點(diǎn)：、原電池正負(fù)極的判斷、原電池電極反應(yīng)式以及總電池反應(yīng)方程式書寫★溫馨提示：注意構(gòu)成原電池電解質(zhì)溶液與電極反應(yīng)類型（）例.已知能設(shè)計(jì)成原電池的反應(yīng)通常是放熱反應(yīng)，下列化學(xué)反應(yīng)在理論上可以設(shè)計(jì)原電池的是．（）()()△>.()()()()△<.()()()()△<.2C()()()()△<（）例．將純鋅片和純鋁片按圖示方式插入同濃度的溶液中一段時(shí)間，以下敘述正確的是．兩燒杯中鋁片表面均有氣泡產(chǎn)生．甲中鋁片是正極，乙中鋅片是負(fù)極．兩燒杯中溶液的均增大．產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙快★溫馨提示：、（含有鹽橋的原電池）鹽橋作用：①平衡兩個(gè)燒杯中電解質(zhì)溶液陰、陽離子電荷；②構(gòu)成閉合的回路。、判斷鹽橋中、離子移動(dòng)方向（記憶：原電池——陰離子移向負(fù)極，陽離子移向正極）（）例.有關(guān)圖所示原電池的敘述不正確的是（鹽橋中裝有含瓊膠的飽和溶液）鋅片做原電池的負(fù)極取出鹽橋后，電流計(jì)不發(fā)生偏轉(zhuǎn)反應(yīng)中，鹽橋中的會(huì)移向溶液反應(yīng)前后銅棒的質(zhì)量增加溫馨提示：利用氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池還原性強(qiáng)物質(zhì)（①活潑金屬（、、）②燃料（、、甲醇、乙醇、肼（））→負(fù)極→電子流出→發(fā)生氧化反應(yīng)；氧化性強(qiáng)的物質(zhì)（、、、、、、等）→正極（惰性電極（包括鉑電極、石墨電極））→電子流入→發(fā)生還原反應(yīng)。要點(diǎn)二、☆設(shè)計(jì)原電池以及電極反應(yīng)和總反應(yīng)的書寫（包括化學(xué)方程式和離子方程式）例.以和反應(yīng)(印刷電路板)設(shè)計(jì)原電池（要求包含鹽橋）畫出裝置圖，并標(biāo)明正負(fù)極以及書寫電極反應(yīng)、反應(yīng)類型。負(fù)極：（氧化反應(yīng)）負(fù)極：（氧化反應(yīng)）正極：（還原反應(yīng)）總反應(yīng)：要點(diǎn)三、☆判斷電極金屬活潑性（）例．有一合金由、、、四種金屬組成，若將合金放入鹽酸中只有、能溶解；若將合金置于潮濕空氣中，表面只出現(xiàn)的化合物；若將該合金做陽極，用鹽溶液作電解液，通電時(shí)四種金屬都以離子形式進(jìn)入溶液中，但在陰極上只析出。這四種金屬的活動(dòng)性順序是．＞＞＞．＞＞＞．＞＞＞．＞＞＞要點(diǎn)四、☆化學(xué)電源與燃料電池將氫氣、甲烷、乙醇等物質(zhì)在氧氣中燃燒的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置叫燃料電池。燃料電池的基本組成為電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。燃料電池優(yōu)點(diǎn)能量利用率高，無污染。⑴氫氧燃料電池以氫氣為燃料，氧氣為氧化劑，鉑做電極，使用酸性電解質(zhì)。它的的工作原理：負(fù)極：正極：＋＋＝⑵堿性氫氧燃料電池（以溶液為電解質(zhì)）：負(fù)極：總電池反應(yīng)：()甲烷燃料電池（做電解質(zhì)）負(fù)極：正極：＋＋＝。電池總反應(yīng)式為：。（）高能燃料肼（）——硫酸溶液構(gòu)成燃料電池：負(fù)極：總電池反應(yīng)：。（）例.一種燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：在酸性溶液中甲醇與氧氣作用生成水和碳酸根離子。該電池正極發(fā)生的反應(yīng)是．()()()()()．()＋()－()．()()()＋()－．()()－－（）例.一種新型燃料電池，以鎳板為電極插入溶液中，分別向兩極通丙烷（）和氧氣，其中某一電極反應(yīng)為：.有關(guān)此電池的推斷錯(cuò)誤的是.通氧氣的電極為正極.參加反應(yīng)的與的物質(zhì)的量之比為：．放電一段時(shí)間后，負(fù)極附近溶液的減?。烹娨欢螘r(shí)間后，電解質(zhì)物質(zhì)的量濃度不變要點(diǎn)五、☆電解原理：電解池是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，在電解池中，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)、陰極發(fā)生還原反應(yīng)。電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷：陽極產(chǎn)物判斷：首先看電極，如果是活性電極（金屬活動(dòng)順序表以前的金屬），則電極材料失電子，電極溶解。如果是惰性電極（、、石墨），則要再看溶液中的陰離子的失電子能力。陰離子放電順序如下：－＞－＞－＞－＞－＞＞②陰極產(chǎn)物的判斷：直接根據(jù)陽離子放電順序進(jìn)行判斷，陽離子放電順序：＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞＞（）例＝的某電解質(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＞，則該電解質(zhì)可能是．．3C．．（）例.用電極電解含有各和的溶液，陰極析出固體物質(zhì)的質(zhì)量()與溶液中通過電子的物質(zhì)的量()的關(guān)系見圖示。則離子的氧化能力由大到小排列正確的．＞＞．＞＞．＞＞．＞＞要點(diǎn)六、☆（惰性電極）電解電解質(zhì)溶液的類型類型實(shí)例電極反應(yīng)特點(diǎn)電解對象電解質(zhì)濃度溶液復(fù)原電解水陰：↑陽：↑水增大增大水水增大減小水水增大不變水電解電解質(zhì)電解質(zhì)電離出的陰陽離子分別在兩極放電電解質(zhì)減小增大氯化氫電解質(zhì)減小—氯化銅放生堿陰極：放生堿陽極：電解質(zhì)陰離子放電電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)堿增大氯化氫放生酸陰極：電解質(zhì)陽離子放電陽極：放生酸電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)酸減小氧化銅（）例.用石墨電極持續(xù)電解下列溶液（電流強(qiáng)度不變），電解后溶液的變小的是()()()()()().()()().()()().()()().()()（）例.關(guān)于電解飽和食鹽水（水溶液），下列敘述正確的是．電解時(shí)在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉．若在陽極附近的溶液中滴入試液，溶液呈棕色．若在陰極附近的溶液中滴入酚酞試液，溶液呈無色．電解一段時(shí)間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行砸c(diǎn)七、☆電解原理的應(yīng)用（）電解精煉銅：粗銅作陽極，精銅作陰極，溶液作電解質(zhì)溶液。電解時(shí)，發(fā)生如下反應(yīng)：陽極（主要），陰極。陽極泥中存在金、銀等不活潑的貴重金屬，陰極得到純銅。（）電鍍銅：精銅作陽極，鍍件金屬作陰極，硫酸銅（或其他可溶性銅鹽）溶液作電解質(zhì)溶液，從理論上講電鍍時(shí)電解質(zhì)溶液組成、濃度和質(zhì)量不變化。電極反應(yīng)：陽極，陰極。（）氯堿工業(yè)：陽極↑，陰極↑總反應(yīng)↑↑(反應(yīng)條件：直流電)（）冶煉金屬：電解熔融電解質(zhì)，可煉得活潑金屬。如：、、、、等金屬可通過電解其熔融的氯化物或氧化物制得。如電解冶煉鋁：總反應(yīng)式為：↑。例.電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液；、是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請回答以下問題：（）若、都是惰性電極，是飽和溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則①電解池中極上的電極反應(yīng)式為↑；在極附近觀察到的現(xiàn)象是溶液變紅色。②電極上的電極反應(yīng)式為——↑；檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)，試紙變藍(lán)，證明生成產(chǎn)物為氯氣。③寫出總的電解反應(yīng)離子方程式↑↑。（）如要用電解方法精煉粗銅，電解液選用溶液，則①電極的材料是純銅，電極反應(yīng)式是—。②電極的材料是粗銅，電極反應(yīng)式是。（說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出）要點(diǎn)八、☆金屬的電化學(xué)腐蝕（）化學(xué)腐蝕是金屬與接觸到的物質(zhì)直接反應(yīng)，金屬直接被腐蝕，無電流產(chǎn)生，如與（）電化學(xué)腐蝕是不純金屬接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應(yīng)，較活潑金屬被腐蝕有電流產(chǎn)生。（）電化學(xué)腐蝕：舉例鋼鐵生銹（析氫腐蝕、吸氧腐蝕）電化學(xué)腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜呈酸性水膜呈弱酸性或中性電極反應(yīng)負(fù)極（極）＋－＝＋－＝正極（極）－↑－總反應(yīng)↑()聯(lián)系★溫馨提示：析氫腐蝕主要發(fā)生在強(qiáng)酸性環(huán)境中，而吸氧腐蝕發(fā)生在弱酸性或中性環(huán)境中。()例．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是（）＋－＝.＋－＝.＋＋－＝－.＋－＝()例．鋼鐵在銹蝕過程中，下列種變化可能發(fā)生的是①、直接由價(jià)轉(zhuǎn)化為價(jià)②、有價(jià)轉(zhuǎn)化為價(jià)③、被還原④、()失水形成·⑤、雜質(zhì)碳被氧化除去⑥、有產(chǎn)生.①②④⑤.③④⑤.②③④⑥.①②③④⑤★溫馨提示：金屬腐蝕快慢的規(guī)律①電解池的陽極腐蝕>原電池負(fù)極腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防護(hù)措施的腐蝕②對于同一種金屬，腐蝕的快慢：強(qiáng)電解質(zhì)>弱電解質(zhì)>非電解質(zhì)③兩種金屬活潑性差別越大，腐蝕越快。如：—原電池，—原電池后者腐蝕更快。()例.如圖各容器中盛有海水，鐵在其中腐蝕時(shí)由快到慢的順序是．③>②>④>①．②>①>③>④．④>②>③>①．④>②>①>③()例.下列關(guān)于金屬腐蝕的敘述正確的是.金屬在潮濕情況下的腐蝕實(shí)質(zhì)是()↑.金屬的化學(xué)腐蝕實(shí)質(zhì)是，電子直接轉(zhuǎn)移給氧化劑.金屬的化學(xué)腐蝕必須在酸性條件下進(jìn)行.在潮濕的中性環(huán)境中，金屬的電化學(xué)腐蝕主要是析氫腐蝕要點(diǎn)九、☆有關(guān)電化學(xué)（原電池、電解池）轉(zhuǎn)移電子計(jì)算（）例．把分別盛有熔融的氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁的三個(gè)電解槽串聯(lián)，在一定條件下通電一段時(shí)間后，析出鉀、鎂、鋁的物質(zhì)的量之比為．︰︰．︰︰．︰︰．︰︰（）例.用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時(shí)間后，向所得的溶液中加入()后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和。則電解過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為．...（）例.甲、乙兩個(gè)電解池均以為電極，且互相串聯(lián)，甲池中盛有溶液，乙池中盛有一定量的某鹽溶液。通電一段時(shí)間后，測得甲池中電極質(zhì)量增加2.16g，乙池中電極上析出０.64g．．4．()．要點(diǎn)十、☆原電池和電解池的綜合應(yīng)用例.右圖所示的裝置：（）當(dāng)鍵斷開，、兩鍵閉合時(shí)，甲為原電池池，乙為原電池池。（）若將乙池中鐵電極也換為銅電極，同時(shí)斷開、兩鍵，閉合鍵，則甲為原電池池，其中電極為負(fù)極,電極反應(yīng)式↑,乙為電解池池,其中左端電極名稱陽極,電極反應(yīng)式；（）工作一段時(shí)間，甲中電解質(zhì)溶液值增大（填增大、減小、或不變）。例.燃料電池具有廣闊的發(fā)展前途，科學(xué)家近年研制出一種微型的燃料電池，采用甲醇取代氫氣做燃料可以簡化電池設(shè)計(jì)，該電池有望取代傳統(tǒng)電池。某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室利用堿性甲醇燃料電池電解溶液。請根據(jù)圖示回答下列問題：（）圖中電極是陽極（填“正極”、“負(fù)極”、“陰極”或“陽極”）。該電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為–。（）堿性條件下，通入甲醇的一極發(fā)生的電極反應(yīng)式為–。（）當(dāng)消耗氧氣時(shí)（已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況），理論上電解溶液生成氣體的總物質(zhì)的量是。（）25℃、時(shí)，燃燒16g甲醇生成和()，放出的熱量為，寫出甲醇燃燒的熱化學(xué)方程式：()()()她似一縷陽光，時(shí)時(shí)燃燒著愛的火焰，處處流淌著情的甘泉。面對一張張稚氣可愛的臉，自然地還以燦爛的笑容，面對一顆顆純真無瑕的心靈，真誠地給以陽光般的溫暖。雖然陽光不能灑遍每一個(gè)角落，潤澤每一顆成長中的幼苗，但愛孩子是教師的天職，因?yàn)樗齻兌脹]有愛就沒有教育，賞識(shí)、期待使她們的心中時(shí)刻升騰著愛的靈焰，情的靈